Thiên văn học không có kính viễn vọng - Khảo cổ học sao

Pin
Send
Share
Send

Mặc dù, khi chúng ta nhìn xa hơn và sâu hơn vào bầu trời, chúng ta luôn nhìn về quá khứ - có nhiều cách khác để thu thập thông tin về lịch sử cổ xưa của vũ trụ. Khối lượng thấp, các ngôi sao kim loại thấp có thể là tàn dư của vũ trụ sơ khai và mang thông tin có giá trị về môi trường của vũ trụ sơ khai đó.

Logic của khảo cổ học sao bao gồm việc theo dõi các thế hệ sao trở lại những ngôi sao đầu tiên được nhìn thấy trong vũ trụ của chúng ta. Các ngôi sao được sinh ra trong các thời đại gần đây, cho biết trong vòng năm hoặc sáu tỷ năm qua, chúng ta gọi các ngôi sao Dân số I - bao gồm cả Mặt trời của chúng ta. Những ngôi sao này được sinh ra từ một môi trường liên sao (tức là các đám mây khí v.v.) đã được gieo mầm bởi những cái chết của một thế hệ sao trước mà chúng ta gọi là sao II.

Các ngôi sao quần thể II được sinh ra từ một môi trường liên sao tồn tại cách đây khoảng 12 hoặc 13 tỷ năm - và đã được gieo mầm bởi những cái chết của các ngôi sao Dân số III, những ngôi sao đầu tiên từng thấy trong vũ trụ của chúng ta.

Và khi tôi nói cái chết đập vào hạt giống giữa các vì sao điều này bao gồm các ngôi sao có kích thước trung bình thổi ra một tinh vân hành tinh vào cuối giai đoạn khổng lồ đỏ của chúng - hoặc các ngôi sao lớn hơn phát nổ như siêu tân tinh.

Vì vậy, ví dụ, chữ ký quang phổ kim loại thấp của HE 0107-5240 phù hợp với dự đoán về một ngôi sao Dân số II có khối lượng rất thấp được xây dựng từ các sản phẩm cuối của siêu tân tinh Dân số III.

Điều này gần đến mức chúng ta có thể thu thập bất kỳ thông tin nào về các ngôi sao Dân số III. Các kính viễn vọng có thể nhìn sâu hơn vào không gian (và do đó nhìn xa hơn theo thời gian) cuối cùng có thể phát hiện ra một - nhưng nó không chắc là vẫn còn tồn tại. Lý thuyết cho rằng các ngôi sao quần thể III được hình thành từ môi trường liên sao đồng nhất của hydro và helium. Tính đồng nhất của phương tiện này có nghĩa là bất kỳ ngôi sao nào hình thành đều to lớn - theo thứ tự hàng trăm khối lượng mặt trời.

Các ngôi sao có quy mô này, không chỉ có tuổi thọ ngắn mà còn phát nổ với một lực mạnh đến mức ngôi sao tự thổi mình thành bit như một siêu tân tinh bất ổn cặp đôi - không để lại ngôi sao neutron còn sót lại hoặc lỗ đen phía sau. Supernova SN2006gy có lẽ là siêu tân tinh không ổn định theo cặp - bắt chước những tiếng thở hổn hển cuối cùng của các ngôi sao Dân số III sống cách đây hơn 13 tỷ năm.

Chỉ sau khi các ngôi sao quần thể III đã gieo mầm môi trường giữa các vì sao với các yếu tố nặng hơn thì việc làm mát cấu trúc tốt dẫn đến sự phá vỡ trạng thái cân bằng nhiệt và sự phân mảnh của các đám mây khí - cho phép các ngôi sao Dân số II nhỏ hơn và tồn tại lâu hơn.

Xung quanh Dải Ngân hà, chúng ta có thể tìm thấy những ngôi sao Dân số II rất già trong các thiên hà lùn quay quanh. Những ngôi sao này cũng phổ biến trong quầng thiên hà và trong các cụm cầu. Tuy nhiên, trong ruột thịt của thiên hà, chúng ta tìm thấy rất nhiều ngôi sao Dân số trẻ.

Tất cả điều này dẫn đến quan điểm rằng Dải Ngân hà là một trung tâm hấp dẫn gần bằng tuổi của vũ trụ - nó đã tăng trưởng đều đặn và giữ cho mình trông trẻ bằng cách duy trì chế độ ăn ổn định của các thiên hà lùn cổ đại - bị tước mất như vậy chế độ ăn uống, hầu như không thay đổi kể từ khi hình thành trong vũ trụ sơ khai.

Đọc thêm:

A. Tin tưởng. Khảo cổ học Stellar - Khám phá vũ trụ với những ngôi sao nghèo kim loại http: //arxiv4.l Library.cornell.edu/abs/1006.2419

Pin
Send
Share
Send