เชื่อกันว่าดาวฤกษ์ดวงแรกก่อตัวขึ้นประมาณ 100 ล้านปีต่อมาหลังจากบิ๊กแบงจาก
"Galactic Archaeology" หมายถึงการศึกษาดวงดาวในยุคที่สองเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพของดาวดวงแรกซึ่งหายไปเพียงหลายสิบล้านปีหลังจากบิ๊กแบง ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาฟิสิกส์เชิงคำนวณซูเปอร์โนวาที่จาง ๆ ของดาวดวงแรกที่ปราศจากโลหะได้ถูกจำลองขึ้นเป็นครั้งแรกซึ่งทำให้สามารถเปิดเผยรูปแบบของความอุดมสมบูรณ์ของคาร์บอนสำหรับการก่อตัวของดาวได้ ชิ้นส่วนของความหนาแน่นอุณหภูมิและปริมาณคาร์บอนสำหรับแบบจำลองต้นกำเนิดมวลแสงอาทิตย์ 13 ครั้ง (จากซ้ายไปขวา) 0.41, 15.22 และ 29.16 ล้านปีหลังจากการระเบิดของซูเปอร์โนวาในกล่องที่มีด้านข้าง 2 kpc เครดิต: Chiaki et al.
เมื่อดาวที่ปราศจากโลหะดวงแรกพังทลายลงและระเบิดกลายเป็นซูเปอร์โนวาทำให้เกิดองค์ประกอบที่หนักกว่าเช่นคาร์บอน สิ่งนี้ทำให้เกิดดารารุ่นใหม่ ดาวฤกษ์รุ่นที่สองประเภทหนึ่งเรียกว่าดาวโลหะลีนคาร์บอนสูง (EMP) สำหรับนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แล้วพวกมันก็เหมือนกับฟอสซิล องค์ประกอบของพวกมันสะท้อนให้เห็นถึงการสังเคราะห์นิวคลีโอซินหรือการหลอมรวมขององค์ประกอบที่หนักกว่าของดาวดวงแรก
"เราสามารถได้รับผลลัพธ์ของการวัดทางอ้อมเพื่อให้ได้มาซึ่งการกระจายมวลของดาวฤกษ์ที่ปราศจากโลหะจากความอุดมสมบูรณ์ของธาตุของดาวฤกษ์โลหะต่ํา"Gen Chiaki นักวิจัย Center for Relativistic Astrophysics สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย
Chiaki เป็นผู้เขียนนำการศึกษาที่จำลองซูเปอร์โนวาจาง ๆ ของดาวดวงแรกที่ปราศจากโลหะเป็นครั้งแรก ในที่สุดผลงานของเขาก็ทำให้นักวิทยาศาสตร์มีความเข้าใจเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับการก่อตัวของพวกมัน
ภาพเคลื่อนไหวแสดงกระบวนการเพิ่มคุณค่าคาร์บอนและเหล็กจากซูเปอร์โนวารุ่นแรกที่มีมวล 50 เท่าของมวลดวงอาทิตย์แผงทั้งสี่แสดงความหนาแน่นอุณหภูมิปริมาณคาร์บอนและเหล็กประการแรกโลหะจะกระจัดกระจายอยู่ในบริเวณโดยรอบเกือบเป็นทรงกลม (<14 ล้านปีจากนั้นโลหะจะขยายตัวในแนวนอนในขณะที่การขยายตัวหยุดในแนวตั้งในที่สุดโลหะก็กลับสู่ภาคกลางซึ่งดาวฤกษ์รุ่นต่อไปกําลังก่อตัวขึ้นเครดิต: Chiaki, et al
การวิจัยแบบนี้เป็นส่วนหนึ่งของสาขาวิชาเรียกว่า "galactic archaeology" นักวิทยาศาสตร์เปรียบเทียบสิ่งนี้กับการค้นหาสิ่งประดิษฐ์ใต้ดินที่บอกเกี่ยวกับธรรมชาติของสังคมที่หายไปนาน สำหรับนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ธรรมชาติของดาวฤกษ์ที่สูญพันธุ์ไปนานแล้วสามารถพิจารณาได้จากซากฟอสซิลของพวกมัน
"เราไม่สามารถ เห็นดาวฤกษ์รุ่นแรก ๆ ได้" John Wise ผู้ช่วยศาสตราจารย์ผู้ร่วมวิจัยอธิบายศูนย์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์สัมพัทธภาพของจอร์เจียเทค สิ่งสําคัญคือต้องดู "ฟอสซิลที่มีชีวิต" เหล่านี้จาก เอกภพยุคแรกพวกมันมี 'ลายนิ้วมือ' ของดาวฤกษ์ดวงแรก ซึ่งเป็นสารเคมีที่ก่อตัวขึ้นใน ซูเปอร์โนวาจาก ดาวฤกษ์ ดวงแรก"
ภาพเคลื่อนไหวแสดงฟองอากาศร้อนที่สร้างขึ้นโดยซูเปอร์โนวาจำลองที่มีมวลดวงอาทิตย์ 50 ก้อนในระดับหลายพันปีแสง ในใจกลางเมฆก๊าซหนาแน่นก่อตัวขึ้นอีกครั้งอันเป็นผลมาจากการบีบอัดแรงโน้มถ่วง เมฆสามารถขยายเป็นหน่วยดาราศาสตร์ได้หลายหน่วย ในภาคกลางส่วนใหญ่กระจุกดาวหนาแน่นคือตัวอ่อนของดวงดาว ภาพเคลื่อนไหวแสดงให้เห็นว่าการระเบิดของซูเปอร์โนวาสามารถทำให้ดาวคาร์บอนก่อตัวได้ เครดิต: Chiaki et al.
การจําลองที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นช่วยให้เราเห็นว่าโลหะมาจากไหนและดาวฤกษ์ดวงแรกและ ซูเปอร์โนวาของพวกมัน ส่งผลกระทบอย่างไร ต่อ ฟอสซิลเหล่านี้ที่ "รอดชีวิตมาได้จนถึง ทุกวันนี้"
เป้าหมายของการวิจัย นี้คือการค้นหาที่มาขององค์ประกอบต่างๆ เช่น คาร์บอน ออกซิเจน และ แคลเซียมพวกมันกระจุกตัวอยู่ใน วัฏจักรซ้ําๆ ของสสารระหว่างตัวกลางระหว่างดวงดาวกับ ดวงดาว ร่างกายและ โลกของเราประกอบด้วยงานของเรามีความสําคัญมากในการค้นหาที่มาของ องค์ประกอบเหล่านี้ซึ่งประกอบ ขึ้น เป็นคน" ผู้เขียนสรุปการศึกษา
Напомним, Карл Саган, американский астрофизик и экзобиолог, еще в прошлом веке говорил, что фосфор в ДНК человека и железо в его крови происходят от «звездного материала».
อ่านยัง
ภารกิจประจำปีในอาร์กติกสิ้นสุดลงแล้วและข้อมูลน่าผิดหวัง อะไรรอมนุษยชาติอยู่?
ชม Hummer ใหม่เอาชนะอุปสรรคบนท้องถนนเคลื่อนไหวเหมือนปู
ในวันที่ 3 ของการเจ็บป่วยผู้ป่วย COVID-19 ส่วนใหญ่สูญเสียความรู้สึกในการดมและมักจะมีอาการน้ำมูกไหล