Спостерігаючи за однією з прадавніх зірок у Всесвіті, розташованої в межах нашої Галактики, астрономи виявили в її складі величезну кількість кисню, елемента, який не був створений в момент Великого вибуху, а з'явився пізніше в результаті реакцій ядерного синтезу в надрах перших поколінь вкрай масивних світил. Дослідження, яке описує несподіване відкриття, представлено в журналі The Astrophysical Journal Letters.

«Дивно, але завдяки зірці, розташованій на околицях Чумацького шляху, ми змогли зазирнути далеко в минуле. Це дуже хвилююче. Я з нетерпінням чекаю нових даних, які дозволять нам краще зрозуміти, як кисень та інші елементи наповнили молодий Всесвіт», – розповідає Джон О'Міра з обсерваторії «Keck», в якій проводилися спостереження за давньою зіркою J0815 + 4729.

Спалахи перших наднових зірок у Чумацькому Шляху і подальше народження збагачених киснем зірок. Credit: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)


Кисень – третій за поширеністю елемент у Всесвіті після водню і гелію. Він необхідний для всіх відомих нам форм життя і є основним компонентом земної кори. Однак кисеню не було в юного Всесвіту і простеження історії появи йогой інших елементів зводиться до вивчення найстаріших зірок. J0815 + 4729 є однією з них. Вона знаходиться на відстані приблизно 5 тисяч світлових років від Землі в напрямку сузір'я Рись.

Дослідницька група спостерігала J0815 + 4729 за допомогою ешелле-спектрометра високої роздільної здатності, встановленого на 10-метровому телескопі «Keck I» в обсерваторії «Keck» на Гаваях (США). Зібрані за 5 годин дані були використані для визначення кількісного вмісту 16 хімічних елементів в атмосфері зірки, включаючи кисень.

«Примітивний склад зірки вказує на те, що вона сформувалася через кілька мільйонів років після Великого вибуху, можливо, з матеріалу, викинутого першими надновими зірками Чумацького Шляху», – пояснив Хонай Гонсалес, провідний автор дослідження з Канарського інституту астрофізики (Іспанія).

Отримані дані показали дуже незвичайний хімічний склад J0815 + 4729. З одного боку, вона містить відносно велику кількість вуглецю, азоту і кисню (приблизно 10, 8 і 3 відсотки від кількості, виміряного у Сонця), а з іншого – зірка вкрай бідна на такі елементи, як кальцій і залізо (мільйонна частка від кількості, виміряного у Сонця).

Сьогодні астрономам відомо лише кілька таких древніх зірок, як J0815 + 4729. Всі вони знаходяться в Чумацькому Шляху, але жодна з них не має таких величезних запасів вуглецю, азоту і кисню в порівнянні з вмістом заліза.

«Ми почали вивчати присутність кисню в атмосфері найстаріших зірок нашої Галактики приблизно тридцять років тому, і зібрані за цей час дані показують, що цей елемент був проведений першими поколіннями наднових зірок. Однак ми і уявити собі не могли, що знайдемо настільки унікальний і вражаючий випадок, атмосферу збагачену киснем, як у зірки J0815 + 4729 », – кажуть автори дослідження.

Орест ГОРЯНСЬКИЙ
для «Урядового кур’єра»