Przeskocz do treści

Delta mi!

Loading

Prosto z nieba

Najstarsza gwiazda we Wszechświecie

Michał Bejger

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: lipiec 2014
  • Publikacja elektroniczna: 1 lipca 2014
  • Autor: Michał Bejger
    Notka biograficzna: Profesor Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN. Członek zespołu naukowego Virgo (Virgo-POLGRAW), który w lutym 2016 r. odkrył fale grawitacyjne.

Gwiazdy, podobnie jak ludzi, można podzielić na pokolenia (populacje). Pierwsze historycznie obserwacje i podział na podgrupy przeprowadził Walter Baade, badając galaktykę M31 (Andromeda).

W astronomicznym żargonie populacją I nazywa się młode gwiazdy znajdujące się najczęściej w dysku galaktycznym, natomiast populacja II składa się z gwiazd starych, występujących w centrum Galaktyki (zgrubieniu centralnym) oraz w halo. Parametrem, który rozróżnia te dwie klasy obiektów, jest metaliczność, czyli względna zawartość w gwieździe pierwiastków cięższych od helu (zwanych zbiorczo "metalami") w stosunku do ich względnej zawartości w widmie Słońca.

Populacje są naturalną konsekwencją ewolucji Wszechświata. Pierwsze gwiazdy (nazwane z tradycyjną astronomiczną konsekwencją populacją III) w ogóle nie zawierały metali, które były dopiero wytwarzane w ich wnętrzach i rozrzucane podczas wybuchów supernowych. Z gazu wzbogaconego przez populację III powstała uboga w metale populacja II, a z niej zawierające dużo metali gwiazdy populacji I.

obrazek

NASA/STScI

Gwiazda SMSS J031300.36-670839.3

NASA/STScI

Gwiazda SMSS J031300.36-670839.3

Zawartość pierwiastków ciężkich wpływa na wygląd, zachowanie i długość życia gwiazd (vide artykuł Radosława Smolca w Delcie 6/2014). Generalną regułą jest, jak u ludzi, że otyli żyją krócej. Wśród długowiecznych będą zatem gwiazdy lekkie i o małej metaliczności, świadczącej o wczesnych narodzinach. Taki obiekt, o szacowanym wieku 13,7 mld lat (czyli tylko trochę mniej niż wiek Wszechświata) zaprezentowali niedawno astronomowie z Australian National University. Gwiazda SMSS J031300.36-670839.3, znajdująca się około 6000 lat świetlnych od Układu Słonecznego, została odkryta przez automatyczny teleskop SkyMapper. Zebrane widmo w granicach błędu pomiaru nie zawiera w ogóle linii żelaza! Teoretycy modelujący takie gwiazdy twierdzą, że powstała ona z materii supernowej specjalnego typu: niskoenergetycznego wybuchu produkującego niewiele metali. Takie supernowe mogły być powszechne we wczesnym Wszechświecie; jest także prawdopodobne, że odgrywały ważną rolę w epoce rejonizacji i wczesnej ewolucji chemicznej galaktyk.