Từ một thông cáo báo chí của Đại học Cambridge:
Tàn dư của những ngôi sao đầu tiên đã giúp các nhà thiên văn học tiến gần hơn đến việc mở khóa thời kỳ đen tối của thành phố vũ trụ. Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge và Viện Công nghệ California đang sử dụng ánh sáng phát ra từ các lỗ đen khổng lồ gọi là quasar để thắp sáng khí thải ra bởi các ngôi sao đầu tiên, đã phát nổ hàng tỷ năm trước. Kết quả là, họ đã tìm thấy những gì họ gọi là liên kết còn thiếu trong quá trình tiến hóa của vũ trụ hóa học.
Những ngôi sao đầu tiên được cho là nắm giữ chìa khóa cho một trong những bí ẩn của vũ trụ sơ khai: làm thế nào nó phát triển từ việc chứa đầy hydro và heli thành vũ trụ chứa nhiều nguyên tố nặng hơn, như oxy, carbon và sắt.
Tuy nhiên, mặc dù các kính viễn vọng có thể phát hiện ánh sáng tới Trái đất từ hàng tỷ năm ánh sáng, cho phép các nhà thiên văn học nhìn lại thời gian qua gần như toàn bộ lịch sử 13,7 tỷ năm của vũ trụ, một biên giới quan sát vẫn còn: cái gọi là bóng tối. lứa tuổi." Thời kỳ này, kéo dài nửa tỷ năm sau Vụ nổ lớn, kết thúc khi những ngôi sao đầu tiên được sinh ra và không thể tiếp cận được với kính viễn vọng vì những đám mây khí lấp đầy vũ trụ không trong suốt với ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại.
Một cách hiệu quả Chúng ta có thể nhìn vào thời kỳ đen tối bằng cách sử dụng ánh sáng phát ra từ một quasar trong một thiên hà xa xôi hàng tỷ năm trước. Ánh sáng cung cấp một bối cảnh để có thể đo được bất kỳ đám mây khí nào trên đường đi của nó, Giáo sư Max Pettini tại Viện Thiên văn học Cambridge (IoA), người đứng đầu nghiên cứu với nghiên cứu sinh Ryan Cooke cho biết.
Thực hiện các phép đo chính xác bằng cách sử dụng kính viễn vọng lớn nhất thế giới ở Hawaii và Chile, các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp quang phổ vạch hấp thụ Quasar để xác định các đám mây khí gọi là hệ thống Lyman alpha ẩm ướt (DLAs). Trong số hàng ngàn DLA được biết đến, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc tìm ra một đám mây hiếm hoi được phát hành từ một ngôi sao từ rất sớm trong lịch sử vũ trụ.
Theo đánh giá của thành phần, khí đốt là tàn dư của một ngôi sao đã phát nổ cách đây 13 tỷ năm, theo ông Pettini giải thích. Cung cấp phân tích đầu tiên về nội thất của một trong những ngôi sao sớm nhất của vũ trụ.
Các kết quả cung cấp các quan sát thử nghiệm về một thời điểm cho đến nay chỉ có thể mô hình hóa bằng các mô phỏng máy tính và sẽ giúp các nhà thiên văn học lấp đầy khoảng trống trong việc tìm hiểu vũ trụ hóa học phát triển như thế nào.
Sau đó, chúng tôi đã phát hiện ra một lượng nhỏ các nguyên tố có trong đám mây theo tỷ lệ rất khác so với tỷ lệ tương đối của chúng trong các ngôi sao bình thường ngày nay. Đáng kể nhất, tỷ lệ carbon so với sắt lớn hơn 35 lần so với đo được ở Mặt trời, ông Pettini nói. Thành phần cho phép chúng ta suy ra rằng khí được giải phóng bởi một ngôi sao nặng gấp 25 lần Mặt trời và ban đầu chỉ bao gồm hydro và heli. Trên thực tế, đây là một bản ghi hóa thạch cung cấp cho chúng ta một liên kết còn thiếu trở lại vũ trụ sơ khai.
Nghiên cứu được công bố trên Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia bởi Ryan Cooke, Max Pettini và Regina Jorgenson tại IoA, cùng với Charles Steidel và Gwen Rudie tại Viện Công nghệ California ở Pasadena.
