Древние звёзды откроют тайны галактик

С нами соседствуют четыре карликовых галактики — в созвездии Печь, Скульптор, Секстант и Киль. Эти крохи, по предположениям специалистов, содержат большое количество очень древних звезд. Однако до настоящего времени у ученых не было никаких практических доказательств.

Фото: Фото: AP

И вот недавно одна из них — карликовая галактика в созвездии Печь — "подарила" ученым сразу три первичные звезды.

"На самом деле, мы нашли недостаток в традиционных методах, которые использовались ранее для поиска этих объектов, — поясняет глава совершившей находку группы ученых Эльза Старкенбург. — Нынешний усовершенствованный подход и позволяет обнаружить первичные звезды, скрывавшиеся в массе других, обычных".

Читайте также: Две супер-Земли среди сотен ближайших звезд

"Первичными" звезды называются потому, что сформировались они в глубочайшей древности, и материал, из которого они составлены, появился вскоре после Большого взрыва, около 13,7 млрд лет назад. Содержание тяжелых элементов (то есть всех, помимо легчайших водорода и гелия) в них ничтожно мало. Это одно из первых поколений звезд в ближайшей части Вселенной. Сегодня они очень редки, и практически все из известных нам "перычных" звезд обнаружены в пределах Млечного Пути.

Считается, что сам Млечный Путь некогда стал продуктом слияния более мелких галактик. Соответственно, эти древние звезды старше нашей звездной системы и должны были существовать в карликовых галактиках, из которых она и образовалась. Астрономы искали такие светила и в других "крохах", тем более что прямо по соседству с нами имеется несколько таковых. Однако, несмотря на всю логичность идеи, сделать это не удавалось до сих пор.

Как проводились такие поиски? Исходя из анализа спектра излучения звезды, на основе которого и можно сделать выводы о ее химическом составе. Таким путем пошли ученые и на этот раз, собрав данные по более чем двум тысячам звезд в четырех соседних с нами карликовых галактиках, расположенных в созвездиях Печь, Скульптор, Секстант и Киль. И ни одна из них не показала характерных для древних, бедных металлами звезд спектральных линий.

Читайте также: От карлика до гиганта — один шаг

Фото: AP

Однако ученым пришла в голову интересная мысль. Надо сказать, что в среднем эти галактики отделяет от нас 300 тысяч световых лет, то есть дистанция, втрое превышающая размеры Млечного Пути. На таком расстоянии можно различить лишь наиболее ярко выраженные спектральные линии. Это похоже на то, как криминалисты вынуждены иногда работать с сильно смазанными отпечатками пальцев. Возможно, мы просто не можем различить то, что нам нужно, на этом "некачественном" материале, — предположили ученые.

Тогда группа астрономов во главе с Эльзой Старкенбург провели компьютерное моделирование того, как должны были бы выглядеть спектры "первичных" звезд в подобных условиях. Обнаружилось, что на таком расстоянии их могут отличать от обычных звезд лишь некоторые мельчайшие детали, которые обычно отбрасывались, как несущественные. Фактически, астрономы научились калибровать полученные спектральные данные с помощью теории.

Наконец, они использовали и более мощное оборудование — телескоп VLT, давший им куда более четкую картинку. И увидели, что три из изученных звезд, принадлежащих галактике в созвездии Печь, действительно относятся к "первичным". Содержание тяжелых элементов в них не превышает 0,003-0,001 процента от величин, характерных для нашего Солнца.

Эльза Старкенбург искренне радуется достижению: "Это новая и мощная техника, которая позволит обнаружить куда больше подобных звезд. Теперь они не укроются от нас".

Своим мнением относительно достижений зарубежных коллег с "Правдой.Ру" поделился старший научный сотрудник Лаборатории наблюдательной астрофизики (НИАИ СПбГУ), кандидат физико-математических наук Антон Тихонов:

"Методика поиска звезд низкой металличности построена на анализе отдельных спектральных линий так называемого инфракрасного триплета кальция. Если предположения, лежащие в основе модифицированного способа поиска первичных звезд верны, то предварительные результаты открывают необъятные горизонты для дальнейших исследований.

Поиск и изучение этих объектов в действительности является очень важным, ведь речь идет в конечном счете о современной картине мира. На кону ни много ни мало весь сценарий происхождения и развития галактик, рассматриваемый на данный момент в рамках модели иерархического скучивания (сначала образуются карликовые галактики, потом они сливаются в более и более крупные).

Очень старые (первичные) звезды очень низкой металличности должны присутствовать во всех галактиках — как крупных, так и карликовых. Данные об их обилии и распределении должны стать ключом к пониманию процессов формирования галактик и правдоподобности самой парадигмы иерархического скучивания".

Читайте также на "Правде.Ру"