Астрономите използваха космическия телескоп Хъбъл като част от проекта TEMPOS, за да изучават масивни, бедни на метал звезди в близки галактики джуджета, за да разберат по-добре процесите в ранната Вселена.
Мистерията с формирането на галактиките в ранната Вселена
Колкото повече съвременните астрономи научават за най-древните галактики във Вселената, толкова по-изненадани остават от откритията си. Значителна част от тези необичайни свойства на древните галактики могат да бъдат обяснени с уникалните характеристики на изключително масивни звезди, образували се в зората на Космоса.
Ново мащабно проучване, ръководено от изследователи от Университета на Юта и проведено с помощта на космическия телескоп Хъбъл, значително разшири разбирането ни за ранната звездна астрофизика. Проучването е проведено като част от проекта TEMPOS, който изучава звезди, бедни на тежки елементи, в близки галактики като най-добри аналози на ранни обекти.
Масивни звезди, с маси поне десет пъти по-големи от тези на Слънцето, действат като мощни двигатели на галактическата трансформация. Те излъчват колосална енергия, губят материя в интензивни звездни ветрове и накрая експлодират като свръхнови, обогатявайки околния газ с тежки елементи. В астрономията нивото на тези елементи се нарича „металичност“.
Прочетете също: Мистериозни малки червени точки са открити в покрайнините на Вселената: Това черни дупки ли са?
Звездите в ранната Вселена съдържаха изключително малко метал, така че поведението им се различава значително от това на звездите в нашата съвременна Галактика. За да изследва това, проектът TEMPOS се фокусира върху 29 масивни звезди в шест локални галактики джуджета, където металността е по-малка от пет пъти тази на Слънцето. Наблюдението на всяка от тези слаби звезди със COS спектрографа изискваше десетки часове време с телескоп.
Анализът на събраните данни доведе до няколко неочаквани открития. Традиционно се смяташе, че звездите с ниска металичност генерират по-слаби звездни ветрове и губят по-малко маса поради липсата на тежки йони, които обикновено улавят радиацията. Тази тенденция беше потвърдена като цяло, но за най-бедните на метал звезди – тези с металичност под 10% от слънчевите нива – скоростта на вятъра спада много по-рязко, отколкото са предвиждали предишните модели. Това означава, че такива звезди запазват значително повече маса през целия си живот, което пряко влияе върху тяхната еволюция и естеството на тяхното въздействие върху галактиките, от които идват.
В допълнение към ветровете, изследователите внимателно са проучили съдържанието на желязо и кислород в пробите. Установено е, че масивните звезди в богатите на кислород галактики показват значително по-силно поглъщане на желязо в ултравиолетовия спектър. Полученият набор от данни е първият такъв мащабен статистически набор от данни, позволяващ ясно разбиране на промените в звездната физика при условия на изключително ниска металичност.
Научният екип в момента комбинира данни от Хъбъл с наземни наблюдения от обсерваторията У. М. Кек в Хавай, за да създаде по-сложни компютърни модели. Това е от решаващо значение за точната интерпретация на най-новите изображения и спектри, предавани ежедневно от космическия телескоп Джеймс Уеб.
