Телескоп NASA увидел самые древние сверхновые, которые могут раскрыть космическое происхождение людей

Космический телескоп NASA имени Джеймса Вебба (JWST), вероятно, впервые смог увидеть остатки самых первых сверхновых во Вселенной. Это химическое отражение первых звезд и начало процесса, который в конце концов создал почти все элементы периодической таблицы и "звездную пыль", из которой состоят наши тела.

Видео дня

Об этом говорится в исследовании, опубликованном на сайте препринтов arXiv. Работа ученых ожидает рецензирования научным сообществом.

Звезды, сформировавшиеся после Большого взрыва (так называемые звезды популяции III), содержали в основном только водород и гелий. Когда они достигли конца своей жизни, они взрывались сверхновыми, образуя более тяжелые элементы, входившие в состав нового поколения звезд.

Сами звезды или их взрыв астрономы не имели возможности наблюдать, поскольку они рождались и умирали всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Роберто Майолино из Кембриджского университета вместе с коллегами использовали JWST для изучения одной из древнейших галактик, GLASS-z12, за которой они наблюдали в течение более 50 часов. Эта галактика появилась через 350 миллионов лет после Большого взрыва и была открыта с помощью JWST.

Анализ галактики показал, что она содержит углерод, а также слабые признаки таких элементов, как кислород и неон.

"Это самый отдаленный след любого тяжелого элемента во Вселенной, и это очень важно", – объяснил Майолино.

Ученые исследовали соотношение углерода и кислорода в галактике, поскольку это фактор, который может рассказать о звездных процессах. Традиционно в галактиках ранней Вселенной это соотношение имеет тенденцию к уменьшению, поскольку в то время у звезд было меньше времени, чтобы повторно взрываться и "загрязнать" свои галактики углеродом. В то же время исследователи с удивлением обнаружили, что у GLASS-z12 соотношение углерода к кислороду было выше, чем во многих молодых галактиках.

Ученые признаются, что для них не понятен источник этого углерода, поскольку короткое время существования галактики и ее большая масса исключают многие сценарии, такие как регулярные сверхновые.

Однако у них есть предположение, что ответственными за это являются взрывы звезд популяции III, которые имеют низкую энергию и чрезвычайно чистый водород и гелий. Это позволяет им производить больше углерода, чем другим звездам.

Если это объяснение верно, то наблюдение за галактикой может позволить ученым увидеть звездный процесс, который создал все элементы, даже несмотря на то, что самих звезд популяции III мы никогда не увидим.

"Вселенная загрязняется удивительно быстро, поскольку только одной сверхновой популяции III достаточно для того, чтобы начали формироваться менее чистые звезды. Это действительно лишь мгновение, которое они пытаются уловить", – объяснила работу исследователей Эмма Чепмэн из Имперского колледжа Лондона.

Ранее OBOZ.UA рассказывал о том, что телескоп NASA обнаружил далекую галактику-близнеца Млечного Пути.

Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.