Podľa najuznávanejšej kozmologickej teórie sa prvé hviezdy v našom Vesmíre vytvorili zhruba 150 až 1 miliardu rokov po Veľkom tresku. Postupom času sa tieto hviezdy začali spájať a tvoriť guľovité zhluky, ktoré sa pomaly zhlukovali a vytvorili prvé galaxie - vrátane našej vlastnej Mliečnej dráhy. Astronómovia už nejaký čas tvrdia, že tento proces sa začal pre našu galaxiu asi pred 13,51 miliardami rokov.
Podľa tejto teórie astronómovia verili, že najstaršími hviezdami vo vesmíre boli masívne krátkotrvajúce hviezdy, ktoré odvtedy zomreli. Tím astronómov z Johns Hopking University však nedávno objavil hviezdu s nízkou hmotnosťou na „tenkom disku“ Mliečnej dráhy, ktorá má zhruba 13,5 miliardy rokov. Tento objav naznačuje, že niektoré z prvých hviezd vo vesmíre by mohli byť živé a dostupné na štúdium.
Táto hviezda bola objavená ako spoločník k 2MASS J18082002–5104378, subgiant, ktorý je približne 1 950 svetelných rokov od Zeme (v súhvezdí Ara) a má nízky obsah kovu (kovový charakter). Keď sa to prvýkrát objavilo v roku 2016, objavný tím zaznamenal nezvyčajné správanie, ktoré pripisoval existencii neviditeľného spoločníka - možno neutrónovej hviezdy alebo čiernej diery.
Kvôli štúdiu, ktorá bola nedávno uverejnená v roku 2006 The Astrofyzical Journaltím John Hopkins pozoroval tento hviezdny systém v rokoch 2016 až 2017 pomocou Magellanových ďalekohľadov na observatóriu Las Campanas v Čile. Po pozorovaní spektier zo systému dokázali rozoznať prítomnosť mimoriadne slabej sekundárnej hviezdy, ktorá bola odvtedy označená ako 2MASS J18082002–5104378 B.
V kombinácii s meraniami primárnej rýchlosti radiálnej rýchlosti, ktoré priniesli odhady hmotnosti, tím určil, že hviezda je hviezda s nízkou hmotnosťou a extrémne nízkou metalicitou. Na základe nízkeho obsahu kovov tiež určili, že je stará 13,5 miliárd rokov, čo z nej robí najstaršiu doteraz neuveriteľnú hviezdu chudobnú na kov. To znamená, že z kozmického hľadiska je hviezda jednou generáciou odstránenou z Veľkého tresku.
Ako uviedol Kevin Schlaufman - odborný asistent fyziky a astronómie a hlavný autor štúdie - v tlačovej správe Hub JHU Hub, toto bol extrémne neočakávaný nález. "Táto hviezda je možno jednou z 10 miliónov," povedal. "Hovorí nám niečo veľmi dôležité o prvých generáciách hviezd."
Zatiaľ čo astronómovia v minulosti našli 30 staropriestorových hviezd chudobných na kov, každá z nich mala približnú hmotnosť Slnka. Hviezda Schlaufman a jeho tím však našli iba 14% hmotnosti Slnka (čo z neho urobilo červeného trpaslíka typu M). Okrem toho sa zistilo, že všetky predtým objavené hviezdy ultra nízkej metalicity v našej galaxii majú obežné dráhy, ktoré ich vo všeobecnosti posunuli ďaleko do galaktickej roviny.
Tento novoobjavený hviezdny systém však obieha okolo našej galaxie na kruhovej obežnej dráhe (ako je naše Slnko), ktorá udržuje svoju relatívne blízku rovine. Tento objav spochybňuje množstvo astronomických konvencií a tiež otvára niektoré veľmi zaujímavé možnosti pre astronómov.
Napríklad astronómovia už dlho predpokladali, že najskoršie hviezdy, ktoré sa vytvoria po Veľkom tresku (známe ako hviezdy Populácie III), by boli zložené výlučne z najzákladnejších prvkov - t. J. Vodíka, hélia a malého množstva lítia. Tieto hviezdy potom vo svojich jadrách vytvorili ťažšie prvky, ktoré sa uvoľnili do vesmíru, keď dosiahli koniec svojich životov a explodovali ako supernovy.
Budúca generácia hviezd, ktoré sa mali tvoriť, bola zložená predovšetkým z rovnakých základných prvkov, ale do ich zloženia zahrnula aj oblaky týchto ťažších prvkov z predchádzajúcej generácie hviezd. Tieto hviezdy vytvorili viac ťažkých prvkov, ktoré potom uvoľnili na konci svojej životnosti a postupne zvyšovali metalicitu hviezd vo vesmíre s každou nasledujúcou generáciou.
Stručne povedané, astronómovia až donedávna koncom 90. rokov verili, že všetky najskoršie hviezdy (ktoré by boli masívne a krátko žijúce) boli dávno vyhynuté. V posledných desaťročiach sa uskutočnili astronomické simulácie, ktoré naznačujú, že hviezdy s nízkou hmotnosťou od najstaršej generácie môžu stále existovať. Na rozdiel od obrovských hviezd, nízkohmotní trpaslíci (napríklad červení trpaslíci) môžu žiť až bilióny rokov.
Objav tejto novej ultra-chudobnej hviezdy nielen potvrdzuje túto možnosť, ale naznačuje to, že v našej galaxii by mohlo byť oveľa viac hviezd, ktoré majú veľmi nízke hmotnosti a veľmi nízku metalicitu - čo by v skutočnosti mohli byť niektoré z prvých hviezd vesmíru , Ako naznačil Schlaufman:
„Ak je náš záver správny, môžu existovať hviezdy s nízkou hmotnosťou, ktoré majú zloženie výlučne výsledkom Veľkého tresku. Aj keď sme v našej galaxii ešte nenašli taký objekt, môže existovať. “
Ak je to pravda, mohlo by to astronómom umožniť študovať, aké podmienky boli krátko po Veľkom tresku a pred koncom „temného veku“. Toto obdobie, ktoré trvalo približne 1 miliardu rokov po Veľkom tresku, je tiež obdobím, keď sa začali tvoriť najskoršie hviezdy a galaxie, ale pre naše najmocnejšie teleskopy je stále neprístupná. Ale s hviezdami, ktoré prežívajú toto veľmi skoré obdobie kozmického vývoja, môžu mať astronómovia konečne okno do tejto tajomnej epochy.
Nezabudnite si toto video, ktoré zobrazuje obežnú dráhu 2MASS J18082002–5104378 B okolo Mliečnej dráhy, so súhlasom JHU:
