Džeimsa Veba kosmiskais teleskops (JWST) ir atradis pirmos pierādījumus tam, ka Visuma rītausmā varētu slēpties miljoniem supermasīvu zvaigžņu, kuru masa ir 10 000 reižu lielāka par Sauli.
Šīs zvaigznes, kas dzimušas tikai 440 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena, var parādīt, kā mūsu Visums pirmo reizi tika apsēts ar smagiem elementiem. Pētnieki, kuri nodēvēja milzu zvaigznes par "debesu briesmoņiem", savus atklājumus publicēja 5. maijā žurnālā. Astronomija un astrofizika.
"Šodien, pateicoties Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa savāktajiem datiem, mēs uzskatām, ka esam atraduši pirmo pavedienu par šo neparasto zvaigžņu klātbūtni," sacīja pētījuma vadošā autore Korīna Šarbonela, astronomijas profesore Ženēvas Universitātē Šveicē.
Pētnieki ir atraduši milzu zvaigžņu ķīmiskos raksturlielumus lodveida klasteros — kopās no desmitiem tūkstošu līdz miljoniem cieši iesaiņotu zvaigžņu, no kurām daudzas ir vienas no vecākajām, kas jebkad ir izveidojušās mūsu Visumā. Mūsu Piena Ceļa galaktikā ir aptuveni 180 lodveida kopu, un, tā kā tās ir tik vecas, tās nodrošina astronomiem laika logus uz mūsu Visuma agrākajiem gadiem.
Noslēpumainā kārtā dažām zvaigznēm šajās kopās ir ļoti dažādas elementu proporcijas (skābeklis, slāpeklis, nātrijs un alumīnijs), lai gan tās veidojās aptuveni tajā pašā laikā un no tiem pašiem gāzes un putekļu mākoņiem pirms 13,4 miljardiem gadu.
Astronomi uzskata, ka šādu elementu daudzveidību var izskaidrot ar supermasīvu zvaigžņu eksistenci – agrīnā Visuma blīvākos apstākļos dzimušiem kosmiskajiem milžiem, kuri dedzināja savu degvielu daudz augstākā temperatūrā, veidojot smagākus elementus, kas vēlāk "piesārņoja" mazākas zvaigznes mazuļus. (kas parasti sastāv no daudz vieglākiem elementiem).
Taču atrast šīs zvaigznes nebija viegli. Ugunīgie milži, kas ir 5 līdz 000 10 reižu lielāki par mūsu Sauli, sadega 000 miljonu grādu pēc Fārenheita (135 miljoni grādu pēc Celsija) temperatūrā. Tā kā lielākās, spožākās un karstākās zvaigznes izmirst visātrāk, šie kosmiskie briesmoņi jau sen ir miruši ārkārtīgi spēcīgos sprādzienos, ko sauc par hipernovām.
"Globulārās kopas ir 10 līdz 13 miljardus gadu vecas, savukārt supernovu maksimālais mūža ilgums ir divi miljoni gadu. Tāpēc tie ļoti agri pazuda no tām kopām, kuras var novērot tagad. Palikušas tikai netiešas pēdas," teikts pētījuma līdzautora, Barselonas universitātes astrofizikas profesora Marka Džailsa paziņojumā.
Lai atklātu seno monstru izkliedētās ķīmiskās atliekas, pētnieki vērsa JWST infrasarkano staru kameru uz galaktiku GN-z11, vienu no attālākajām un vecākajām galaktikām, kas jebkad atklātas un atrodas 13,3 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes. Dažādas ķīmiskās vielas absorbē un izstaro gaismu dažādās frekvencēs, tāpēc, sadalot gaismu, kas nāk no dažādām GN-z11 lodveida kopām, astronomi atklāja, ka tās zvaigznes ir ne tikai cieši iesaiņotas, bet arī ieskauj augsts slāpekļa līmenis.
"Spēcīgo slāpekļa klātbūtni var izskaidrot tikai ar ūdeņraža sadegšanu ārkārtīgi augstā temperatūrā, kuru var sasniegt tikai supermasīvo zvaigžņu kodols," sacīja Šarbonels.
Pēc pirmo pavedienu atrašanas par debesu monstriem pētnieki pētīs vairāk lodveida kopu vairākās galaktikās, lai noskaidrotu, vai to atklāšanai vajadzētu būt citur.
Lasi arī: