Τηλεσκόπιο ανίχνευσε τα απομεινάρια των πρώτων άστρων στο Σύμπαν

Χρησιμοποιώντας ένα από τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια του κόσμου, διεθνής ομάδα ερευνητών υποστηρίζει ότι ανίχνευσε τη χημική υπογραφή των πρώτων άστρων που άναψαν στο Σύμπαν.

Άνθρακας, οξυγόνο, μαγνήσιο και άλλα χημικά στοιχεία που απελευθερώθηκαν όταν τα πρώτα άστρα γέρασαν και εξερράγησαν σε σουπερνόβα ανακαλύφθηκα σε τρία μακρινά νέφη αερίου, αναφέρουν οι ερευνητές στο The Astrophysical Journal.

«Για πρώτη φορά μπρέσαμε να αναγνωρίζουμε χημικά ίχνη από τις εκρήξεις των πρώτων άστρων σε πολύ μακρινά σύννεφα αερίου» λέει ο Αντρέα Σακάρντι του Παρατηρητηρίου του Παρισιού, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης.

Τα πρώτα άστρα, τα οποία εμφανίστηκαν λίγες εκατοντάδες χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, πιστεύεται ότι ήταν πολύ διαφορετικά από τα άστρα που βλέπουμε σήμερα.

Ήταν δεκάδες ή εκατοντάδες φορές μεγαλύτερα και περιείχαν μόν  υδρογόνο, ήλιο και λίθιο, τα μόνα χημικά στοιχεία που υπήρχαν στο Σύμπαν μέχρι τότε. Όλα τα υπόλοιπα στοιχεία σχηματίζονται από πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης στους πυρήνες των άστρων και απελευθερώνονται στον διαστρικό χώρο όταν τα άστρα γερνούν, καταρρέουν κάτω από το ίδιο τους το βάρος και εκρήγνυνται.

Η επόμενη γενιά άστρων σχηματίζεται από αέριο που έχει εμπλουτιστεί με τα χημικά στοιχεία της προηγούμενης γενιάς και η διαδικασία επαναλαμβάνεται με τον ίδιο τρόπο μέχρι σήμερα.

Τα τρία μακρινά νέφη που εξετάζει η μελέτη έχουν χημική υπογραφή που ταιριάζει με τις προβλέψεις για τη σύσταση των πρώτων άστρων, καθώς είναι φτωχά σε σίδηρο αλλά πλούσια σε άνθρακα και άλλα σχετικά ελαφρά στοιχεία, εξηγεί σε ανακοίνωσή του το Ευρωπαϊκό Παρατηρητήριο του Νότου, το οποίο διαχειρίζεται το «Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο» (VLT) στην έρημο Ατακάμα της Χιλής.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το VLT για να εξετάσουν νεφελώματα που βρίσκονται ανάμεσα στη Γη και μακρινά αντικείμενα γνωστά ως κβάζαρ –πηγές πολύ ισχυρής ακτινοβολίας που τροφοδοτούνται από μαύρες τρύπες στα κέντρα γαλαξιών. Καθώς το φως των κβάζαρ περνούσε μέσα από τα νέφη, τα χημικά στοιχεία που αναζητούσαν οι ερευνητές απορρόφησαν ορισμένα μήκη κύματος και άφησαν έτσι την υπογραφή τους στο φάσμα της ακτινοβολίας.

Το τηλεσκόπιο VLΤ εξέτασε σύννεφα αερίου που φωτίζονταν από το φως μακρινών κβάζαρ (ESO/L. Calçada)

Οι ίδιες φασματικές υπογραφές έχουν ανιχνευθεί και σε αρκετά άστρα μεγάλης ηλικίας στον δικό μας Γαλαξία, τα οποία πιστεύεται ότι είναι άστρα δεύτερης γενιάς και περιέχουν τα χημικά λείψανα των πρώτων άστρων.

Περισσότερα δεδομένα για τη γενεαλογία των άστρων αναμένονται τα επόμενα χρόνια από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA, το οποίο έχει ήδη διακρίνει μερικούς από τους αρχαιότερους γαλαξίες  και σύντομα θα επιχειρήσει να διακρίνει άμεσα τα πρώτα άστρα του Σύμπαντος.