Группа европейских астрономов открыла объект, который, как думали многие, вообще не мог существовать. Речь идет о звезде, удивительно бедной тяжелыми элементами: она состоит практически из одного лишь водорода и гелия. Этот интригующий состав помещает ее в «запретную зону» общепринятой сегодня теории формирования звезд. Результаты исследований появятся 1 сентября 2011 года в журнале Nature.

Звезда, привлекшая внимание астрономов, находится в созвездии Льва; ее название SDSS J102915 +172927 (по каталогу Слоановского цифрового обзора неба). Эта весьма слабая звездочка, как оказалось, обладает наименьшим количеством элементов тяжелее гелия среди всех звезд с известным химическим составом. Она имеет массу меньше, чем у Солнца и возраст, вероятно, более 13 миллиардов лет.

«Широко распространенная теория предсказывает, что подобные звезды, с малой массой и крайне низким количеством металлов, не должны существовать, потому что газовые облака, из которых они образовались, никогда не смогли бы сконденсироваться, — цитирует слова ведущего автора статьи Элизабеты Кафау (Elisabetta Caffau) Европейская южная обсерватория. — Было весьма неожиданно впервые обнаружить звезду в этой «запретной зоне», и это означает, что нам, возможно, придется пересмотреть некоторые из моделей формирования звезд».

Ученые проанализировали свойства звезды, используя спектрограф UVES, установленный на телескопе VLT в Европейской южной обсерватории. Они обнаружили, что распространенность металлов в SDSS J102915 +172927 по крайней мере в 20 000 раз меньше, чем у Солнца.

«Звезда SDSS J102915+172927 слабая, и настолько бедна металлом, что мы смогли обнаружить следы только одного из элементов тяжелее гелия – кальция – в наших первых наблюдениях, — сказал руководитель проекта Пьеркарло Бонифачио (Piercarlo Bonifacio) из Парижской обсерватории. — Мы вынуждены были попросить дополнительное время от генерального директора ESO, чтобы изучить спектр звезды более подробно с длинной выдержкой, дабы попытаться найти другие металлы».

Звезда SDSS J102915+172927 и ее окрестности. На снимке звезда обозначена стрелкой. Фото: ESO/Digitized Sky Survey 2

спектр звезды

Спектр звезды SDSS J102915 +172927, полученный на спектрографе UVES. На фотографии отмечены линии поглощения кальция, единственного химического элемента тяжелее гелия, который поначалу удалось идентифицировать. Фото: ESO/E. Caffau

На этой фотографии показано местонахождение звезды SDSS J102915+172927. Удивительная звезда находится в созвездии Льва, в грудной клетке животного из мифов о Геракле. Фото: ESO/A. Fujii/Digitized Sky Survey 2

Химический состав звезды SDSS J102915+172927: 75% водорода, 25% гелия и менее 0,00007% остальных элементов. Источник: ESO/Digitized Sky Survey 2

Космологи считают, что легкие химические элементы – водород и гелий – синтезировались вскоре после Большого взрыва вместе с небольшим количеством лития, в то время как все остальные элементы образовались в звездах гораздо позже. Вспышки сверхновых выбрасывали звездное вещество в пространство, обогащая межзвездную среду металлами. Из этой среды образуется новое поколение звезд, часть из которых затем вспыхивает Сверхновыми и процесс повторяется. Каждое новое поколение звезд содержит в среднем гораздо больше тяжелых элементов, чем предыдущее. Таким образом, доля металлов в звезде говорит нам о ее возрасте.

«Звезда, которую мы изучили, очень бедна металлом, то есть она принадлежит к первым поколениям звезд. Это может быть одна из самых старых звезд когда-либо найденных», — добавляет Лоренцо Монако (Lorenzo Monaco) из ESO, который также принимал участие в исследовании.

Исследователи также отмечают, что эта странная звезда, вероятно, не уникальна. «Мы обнаружили несколько звезд-кандидатов, которые могут иметь уровень металлов аналогичный или даже ниже, чем в SDSS J102915 +172927. Мы планируем пронаблюдать их с VLT, чтобы увидеть, так ли это», — заключает Каффау.

По материалам ESO.

 

Loading player…