Ίσως έχετε αναρωτηθεί πως ήταν τα πρώτα αστέρια στο Σύμπαν μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Δεδομένου πως τα περισσότερα μέταλλα του σύμπαντος προέρχονται από νεκρά αστέρια που εξερράγησαν, οι επιστήμονες θεωρούν πως τα πρώτα αστέρια αποτελούνταν εξολοκλήρου από υδρογόνο και ήλιο, που είναι και τα πρωτόγονα υλικά που προέκυψαν από την μεγάλη έκρηξη.
Ρεαλιστική ιδέα, όμως κανείς δεν έχει καταφέρει να δει ακόμα αυτά τα πρώτα αστέρια. Αυτό συμβαίνει κυρίως γιατί μετά την μεγάλη έκρηξη, οι αέριες μάζες ήταν τόσο πυκνές, που δεν επέτρεπαν στο φως να περάσει μέσα από αυτές για να φτάσει σε εμάς. Για αυτό, με την υπάρχουσα τεχνολογία μπορούμε να δούμε μέχρι και 380.000 χρόνια μετά την μεγάλη έκρηξη, ανιχνεύοντας την κοσμική ακτινοβολία από την γέννηση του Σύμπαντος. Όπως έχουμε ξαναπεί, τα τηλεσκόπιά μας βλέπουν το παρελθόν, αφού το σύμπαν διαστέλλεται με τεράστια ταχύτητα και για να έρθει το φως σε εμας από ένα γεγονός όπως η μεγάλη έκρηξη, χρειάζεται πολύς χρόνος. Οπότε, όταν κοιτάμε κάτι που βρίσκεται τρομερά μακριά από εμάς, όπως το σημείο της μεγάλης έκρηξης, βλέπουμε το παρελθόν, πολύ κοντά στην γέννηση του Σύμπαντος. Όμως αυτή η ανάλυση θα έρθει πιθανότατα σε κάποιο άλλο άρθρο.
Συνεχίζοντας με το θέμα μας, μια ομάδα επιστημόνων, σε συνεργασία με την NASA, των ευρωπαϊκών και καναδικών διαστημικών υπηρεσιών, ίσως βρήκε απαντήσεις. Μελετώντας τον γαλαξία GN-Z11, που υπήρχε όταν το σύμπαν ηλικίας 13.8 δισεκατομμυρίων ετών, ήταν μόλις 430 εκατομμυρίων ετών, βρήκε μια συστάδα ηλίου στο φωτοστέφανο που τον περιβάλλει. Η νέα έρευνα έγινε δεκτή για δημοσίευση από το επιστημονικό περιοδικό Astronomy & Astrophysics και μπορεί να οδηγήσει σε μια από τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις της σύγχρονης αστροφυσικής.
«Το γεγονός ότι δεν βλέπουμε τίποτα άλλο πέρα από το ήλιο υποδηλώνει ότι αυτή η συστάδα πρέπει να είναι αρκετά παρθένα», δήλωσε ο κύριος ερευνητής Roberto Maiolino του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ στο Ηνωμένο Βασίλειο, σε δήλωση.
Observers using Webb also discovered a pocket of pristine gas in the galaxy’s halo. Theory and models both suggest that clumps of helium like these may collapse to form Population III stars, the first generation of stars in the early universe. pic.twitter.com/scHDCKEkbM
— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) March 4, 2024
Στην θεωρία, οι επιστήμονες περίμεναν να βρουν τέτοιες συστάδες γύρω από τεράστιους γαλαξίες, κατά τις πρώιμες εποχές του σύμπαντος. Η σκέψη είναι πως αυτοί οι διαστημικοί θύλακες αερίου θα μπορούσαν να καταρρεύσουν και να σχηματίσουν τα λεγόμενα Population III star clusters, δήλωσε ο Maiolino.
Ta Population III αστέρια είναι θεωρητικά αστέρια που σχηματίστηκαν στο πρώιμο σύμπαν, πριν δημιουργηθούν τα μέταλλα (ένας αστρονομικός όρος για όλα τα στοιχεία βαρύτερα από το ήλιο). Αυτά τα αστέρια πιστεύεται πως είχαν τεράστιο όγκο, ήταν πολύ φωτεινά και τρομερά καυτά.
Ο λόγος για τον οποίο ονομάζονται « Πληθυσμός III » είναι επειδή στη δεκαετία του 1940, τα αστέρια χωρίστηκαν σε δύο κύριες κατηγορίες: εκείνα που ήταν πλούσια σε μέταλλα και αυτά που ήταν φτωχά σε μέταλλα, σύμφωνα με το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Swinburne στην Αυστραλία. Αλλά ακόμη και τα τελευταία έχουν πολύ περισσότερη περιεκτικότητα σε μέταλλα από ό,τι θα ήταν δυνατό από το πρωτόγονο αέριο που είχε απομείνει από τη Μεγάλη Έκρηξη.
Οι αστρονόμοι τελικά άρχισαν να σκέφτονται με όρους ενός τρίτου πληθυσμού αστεριών που δεν έχει ακόμη εμφανιστεί, κατασκευασμένο από το καθαρό υλικό της Μεγάλης Έκρηξης που δεν είχε υποστεί επεξεργασία από προηγούμενες γενιές αστεριών.
Οι πυρήνες των αστεριών θεωρούνται εργοστάσια παραγωγής στοιχείων. Παράγουν για παράδειγμα άνθρακα, που είναι η ίδια χημική ουσία στην οποία βασίστηκε η ζωή στην Γη. Στην συνέχεια, μέσω των εκρήξεων supernova, εκλύονται βαριά στοιχεία όπως το ασβέστιο που βρίσκεται στα οστά μας, σίδηρο όπως αυτόν που έχουμε στο αίμα μας, κτλ. Αυτή η διασπορά στοιχείων, γεννάει γενιές άστρων και πλανητών, αλλά έχουμε πολλά να μάθουμε ακόμα για τα πρώτα στάδια της διαδικασίας.
Εντυπωσιάζουν αστραπές σε εξωπλανήτες ως δείγματα εξωγήινης ζωής
Στην αστρονομία, όπως είπαμε, όσο μακρύτερα κοιτάμε, μεταφράζεται σε παρατήρηση του παρελθόντος, επειδή το φως και οι διάφορες μορφές ακτινοβολίας, χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να φτάσουν σε εμάς. Το James Webb κατασκευάστηκε για να μπορέσουμε να μελετήσουμε μια εξαιρετικά πρώιμη περίοδο του σύμπαντος, ανιχνεύοντας αόρατο φως σε υπέρυθρα μήκη κύματος. Εν συντομία, τα αρχικά νέφη σκόνης και αερίων, δεν επιτρέπουν στο φως να περάσει από τα πρώιμα στάδια του σύμπαντος. Όμως τα υπέρυθρα κύματα μπορούν να διεισδύσουν καλύτερα μέσα από αυτά τα νέφη, επιτρέποντάς μας να δούμε πιο κοντά στις αρχές των πάντων.
«Ο αρχικός στόχος αυτής της αποστολής ήταν να δούμε τα πρώτα αστέρια και τους γαλαξίες», είπε ο Έρικ Σμιθ, ο επιστήμονας του προγράμματος Webb, το 2022, «όχι το πρώτο φως του σύμπαντος, αλλά να παρακολουθήσουμε το σύμπαν να ανάβει τα φώτα για πρώτη φορά».
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
