Teleskop NASA dostrzega najstarsze supernowe, które mogą ujawnić kosmiczne pochodzenie ludzi

Należący do NASA Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) mógł po raz pierwszy dostrzec pozostałości po pierwszych supernowych we Wszechświecie. Jest to chemiczny odcisk palca pierwszych gwiazd i początek procesu, który ostatecznie stworzył prawie wszystkie pierwiastki układu okresowego i "gwiezdny pył", który tworzy nasze ciała.

Stwierdzono to w badaniu opublikowanym na stronie preprint arXiv. Praca naukowców oczekuje obecnie na recenzję przez społeczność naukową.

Gwiazdy, które powstały po Wielkim Wybuchu (tzw. gwiazdy populacji III) zawierały głównie wodór i hel. Kiedy później osiągnęły koniec swojego życia, eksplodowały w supernowych, wytwarzając cięższe pierwiastki, które stanowiły podstawę nowej generacji gwiazd.

Astronomowie nie byli w stanie zaobserwować samych gwiazd ani ich eksplozji, ponieważ narodziły się one i umarły zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu. Zamiast tego Roberto Maiolino z University of Cambridge i jego koledzy wykorzystali JWST do zbadania jednej z najstarszych galaktyk, GLASS-z12, którą obserwowali przez ponad 50 godzin. Galaktyka ta pojawiła się 350 milionów lat po Wielkim Wybuchu i została odkryta za pomocą JWST.

Analiza galaktyki wykazała, że zawiera ona węgiel, a także słabe oznaki pierwiastków, takich jak tlen i neon.

"To najodleglejszy ślad jakiegokolwiek ciężkiego pierwiastka we Wszechświecie, a to bardzo ważne" - wyjaśnił Maiolino.

Naukowcy badali stosunek węgla do tlenu w galaktyce, ponieważ jest to czynnik, który może nam powiedzieć o zachodzących procesach gwiezdnych. Tradycyjnie, w galaktykach wczesnego Wszechświata stosunek ten ma tendencję do zmniejszania się, ponieważ gwiazdy miały mniej czasu na ponowne wybuchy i "zanieczyszczanie" swoich galaktyk węglem. Naukowcy z zaskoczeniem odkryli, że GLASS-z12 ma wyższy stosunek węgla do tlenu niż wiele młodych galaktyk.

Naukowcy przyznają, że źródło tego węgla jest dla nich niejasne, ponieważ krótki czas życia galaktyki i jej wysoka masa wykluczają wiele scenariuszy, takich jak zwykłe supernowe.

Mają jednak przeczucie, że odpowiedzialne są za to eksplozje gwiazd populacji III, które są niskoenergetyczne i zawierają niezwykle czysty wodór i hel. Pozwala im to produkować więcej węgla niż inne gwiazdy.

Jeśli to wyjaśnienie jest poprawne, to obserwacja galaktyki może pozwolić naukowcom zobaczyć proces gwiezdny, który stworzył wszystkie pierwiastki, nawet jeśli nigdy nie zobaczymy samych gwiazd populacji III.

"Wszechświat zanieczyszcza się zaskakująco szybko, ponieważ wystarczy jedna supernowa populacji III, aby zaczęły powstawać mniej czyste gwiazdy. To naprawdę tylko chwila, którą próbują uchwycić" - wyjaśniła pracę naukowców Emma Chapman z Imperial College London.

Wcześniej OBOZ.UA informował, że teleskop NASA odkrył odległą galaktykę bliźniaczą Drogi Mlecznej.

Subskrybuj kanały OBOZ.UA w Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.