Zespół studentów Uniwersytetu w Chicago odkrył rzadki obiekt niebieski: SDSS J0715-7334, gwiazdę o najniższej zawartości metalu, jaką kiedykolwiek zarejestrowano we Wszechświecie. To odkrycie otwiera wyjątkowe okno na chemię wczesnego kosmosu.
Wyszukaj „pierwotną” materię
W astronomii termin „metale” odnosi się do wszelkich pierwiastków cięższych od wodoru i helu. Krótko po Wielkim Wybuchu Wszechświat składał się prawie wyłącznie z tych dwóch lekkich gazów. Dopiero cykl życia i śmierć najwcześniejszych generacji gwiazd, które syntetyzowały lekkie pierwiastki w cięższe i rozpraszały je w wyniku eksplozji supernowych, Wszechświat wzbogacił się o złożone pierwiastki, które widzimy dzisiaj.
Ponieważ większość gwiazd powstaje z „przetworzonego” materiału zawierającego te ciężkie pierwiastki, znalezienie gwiazdy, która prawie nie zawiera metali, jest niezwykle trudne. Takie gwiazdy są uważane za pierwotne, ponieważ składają się z materii, na którą praktycznie nie ma wpływu wzbogacanie chemiczne kolejnych pokoleń gwiazd.
Nowy rekord metaliczności
Odkrycie SDSS J0715-7334 bije wszelkie dotychczasowe rekordy. Zawartość metalu w tej gwieździe stanowi zaledwie 0,005% zawartości metalu w naszym Słońcu. Dla jasności:
– Jest ponad dwukrotnie uboższy w metale niż poprzedni rekordzista.
– Jego skład chemiczny jest niemal identyczny z pierwotnym gazem, który istniał we wczesnym Wszechświecie.
Gwiazdę znajdującą się około 80 000 lat świetlnych od Ziemi zidentyfikowano dzięki danym z Sloan Digital Sky Survey (SDSS).
Starożytny imigrant kosmiczny
Po przeanalizowaniu orbity gwiazdy naukowcy ustalili, że SDSS J0715-7334 nie jest „rodzimy” dla naszej galaktyki. Zamiast tego powstała w Wielkim Obłoku Magellana, galaktyce satelitarnej Drogi Mlecznej i migrowała do naszej galaktyki miliardy lat temu.
„Ten starożytny imigrant daje nam bezprecedensowy wgląd w warunki panujące we wczesnym Wszechświecie” – powiedział profesor Alex Gee z Uniwersytetu w Chicago.
Siła dużych zbiorów danych w nauce
Odkrycie podkreśla rosnący trend we współczesnej astronomii: zdolność naukowców do dokonywania wielkich przełomów przy użyciu ogromnych ilości danych cyfrowych. Stosując zaawansowane techniki analizy do rozległych archiwów SDSS, studenci tacy jak Ha Do byli w stanie przesiać ogromne ilości informacji, aby odkryć tę szczególną anomalną gwiazdę.
Odkrycia zespołu, szczegółowo opisujące niską zawartość różnych ciężkich pierwiastków, opublikowano w czasopiśmie Nature Astronomy.
Wniosek
Odkrycie SDSS J0715-7334 zapewnia astronomom unikalną chemiczną „kapsułę czasu”, pozwalającą im badać podstawowe elementy składowe wczesnego Wszechświata poprzez gwiazdę, która pozostaje niezwykle czysta przez miliardy lat.
