• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.10.2025, 07:55
Игорь Байдов
1
1,6 тыс

Астрономы отыскали самую «чистую» на сегодняшний день звезду во Вселенной

❋ 4.8

В соседней галактике ученые обнаружили звезду с самым низким содержанием металлов. Эта звезда — настоящая машина времени, которая хранит в себе химический след первых светил, вспыхнувших после Большого взрыва. Открытие не только ставит под сомнение существующие теории о рождении звезд, но и заставляет ученых искать новые, неизвестные науке космические процессы, участвующие в звездообразовании.

Большое Магелланово облако
Большое Магелланово облако, галактика-спутник Млечного Пути, где открыли звезду SDSS J0715-7334 / © Josh Lake, NASA, ESA

Согласно общепринятой модели, сразу после Большого взрыва Вселенная была очень горячей и плотной. В первые минуты происходил первичный нуклеосинтез — процесс образования атомных ядер, в результате которого сформировались ядра легких элементов: в основном водорода и гелия.

Спустя несколько сотен миллионов лет облака водорода и гелия стали сжиматься под действием гравитации, что привело к образованию первых светил, так называемых звезд поколения III. Эти светила были массивными и горячими по сравнению с типичными современными звездами. Постепенно в их ядрах запустились ядерные реакции, результатом которых стали рождение тяжелых элементов. 

Когда звезды поколения III исчерпали топливо в своих недрах, они взрывались как сверхновые. При этом происходил краткий, но колоссальный всплеск энергии. Во время взрыва и в последующих процессах образовывались металлы: элементы вплоть до железа формировались в ядрах звезд, а более тяжелые, например золото, уран — преимущественно в r-процессе (в том числе и при слиянии нейтронных звезд).

Ударная волна сверхновой разносила эти элементы по космическому пространству. Газ и пыль, обогащенные тяжелыми металлами, смешивались с «первозданным» водородом и гелием. Из этой смеси формировалось следующее поколение звезд — уже с включением тяжелых металлов. С каждым таким циклом появлялись новые светила и, что важно, планеты вокруг них. 

Многие астрономы «охотятся» за объектами почти «нетронутыми» временем, которые сформировались из остатков первых сверхновых. Речь идет о звездах поколения II. Эти древние тела содержат небольшое количество тяжелых металлов и помогают ученым понять, как развивалась материя в эпоху после рождения Вселенной.

Международной команде исследователей под руководством Александра Джи (Alexander Ji) из Чикагского университета в США удалось найти звезду с рекордно низкой металличностью. Объект находится в соседней галактике Большое Магелланово Облако на расстоянии 81,5 тысяч световых лет от Солнца.  

Звезда, занесенная в каталог под номером SDSS J0715-7334 — достаточно холодный красный гигант (температура поверхности 4700 кельвин). Она имеет общее содержание металлов всего 0,8 частей на миллион, что примерно в 20 тысяч раз меньше, чем у Солнца, и в 10 раз меньше, чем у предыдущего рекордсмена — SMSS J0313–6708.

Астрономы обнаружили, что в SDSS J0715-7334 практически нет железа — и это вполне логично, ведь некоторые очень древние звезды тоже почти не содержат тяжелых элементов. Но неожиданным стало другое — у звезды оказалось очень низкое содержание углерода. Обычно у таких «чистых» и старых светил углерода, наоборот, много, потому что он помогает облаку газа охлаждаться, что способствует образованию звезд.

SDSS J0715−7334
Количество углерода и железа в SDSS J0715−7334 и в других малометалличных звездах / © Alexander P. Ji et al.

Это фундаментальное отличие указывает на то, что SDSS J0715-7334 могла сформироваться совершенно иным путем, чем ее «собратья». Современные модели звездообразования гласят, что для формирования звезды размером с SDSS J0715-7334 необходим относительно небольшой и холодный сгусток газа. Чтобы газ мог охладиться и сжаться, обычно требуются элементы (например, углерод) с эффективными электронными переходами и спектральными линиями, которые позволяют газу быстро терять тепло и коллапсировать. Отсутствие углерода в составе звезды ставит под сомнение этот сценарий.

Иными словами, SDSS J0715-7334 получилась бедной по содержанию тех элементов, которые обычно встречаются в других древних звездах.

Джи и его коллеги предложили альтернативное объяснение феномену. Возможно, в данном случае  процесс охлаждения обеспечил не углерод, а космическая пыль, состоящая из частиц тяжелых элементов. Мельчайшие частицы пыли способны поглощать энергию, а затем переизлучать ее в виде тепла, в основном в инфракрасном диапазоне. Этот механизм играет важную роль в регулировании температуры межзвездной среды и помогает газу остыть. Однако прямых доказательств, что охлаждение с помощью пыли играло такую важную роль в ранней Вселенной, пока недостаточно.

Ученые пришли к выводу, что скорее всего газ в разных областях Вселенной охлаждается по-разному. Но это всего лишь гипотеза, пока нет убедительных доказательств, которые могли бы ее подтвердить или опровергнуть. 

Если гипотеза верна, SDSS J0715-7334 открывает новое окно в прошлое космоса. Это значит, что условия формирования первых светил были неодинаковыми. В Большом Магеллановом Облаке звезды могли рождаться иначе, чем в Млечном Пути. В таком случае открытие поможет уточнить, как именно появились первые химические элементы и как быстро шло обогащение материи тяжелыми металлами.

Препринт работы опубликован на сайте Корнеллского университета.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 марта, 13:56
Илья Гриднев

Биологи получили прямые доказательства поедания косатками представителей собственного вида. Оторванные спинные плавники со следами больших зубов указали на охоту плотоядных китообразных на слабую соседнюю популяцию. Угроза смертельных нападений заставила рыбоядные группы косаток создавать неразлучные семейные кланы.

4 марта, 14:46
Адель Романова

Исследователи смоделировали последствия распыления в марсианской атмосфере аэрозолей для создания искусственного парникового эффекта. Выяснилось, что это может привести к парадоксальному результату: вместо ожидаемого более комфортного климата будущая колония на «нагретой» Красной планете окажется посреди такого же лютого холода и притом окружена обезвоженным грунтом.

5 марта, 09:47
Игорь Байдов

За право называть себя родиной легендарных скрипок Страдивари долгие годы спорили несколько европейских стран. Исследователи из Швейцарии, Франции, Словении заявляли, что именно их леса послужили материалом для инструментов с неповторимым звучанием. Теперь история получила новый поворот. Международная команда изучила годичные кольца почти на 300 скрипках итальянского мастера и выяснила, в каком конкретно места Страдивари брал материал для своих лучших творений.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

28 февраля, 11:53
Андрей Серегин

Разное отношение домашних животных к хозяевам давно стало предметом споров, обсуждений и шуток. Ученые из Венгрии показали, что собаки демонстрируют по отношению к человеку уровень альтруизма, сходный с детским, тогда как кошки ищут в партнерстве с человеком прежде всего свою выгоду.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

12 февраля, 08:19
Полина Меньшова

«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
А почему поколение 3? Логично вроде бы обозначить первые звезды поколением 1 (или 0), а потом уж 2,3,4, ...
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно