by NSF NOIRLab

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Pictor II ultra zəif cırtdan qalaktika. Kredit: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA. Şəkilin işlənməsi: TA rektoru (Alyaska Ankoric Universiteti/NSF NOIRLab), M. Zamani və D. de Martin (NSF NOIRLab) Təşəkkür: PI: Anirudh Chiti, Alex Drlica-Wagner

Pictor II cırtdan qalaktikasında kəşf edilən PicII-503 ulduzunda dəmir çatışmazlığı həddindən artıqdır – günəşin 1/40.000-dən az. Bu əlamət onu kainatın ilk ulduzlarının kimyəvi zənginliyini qoruyan ilkin sistem daxilindəki bir ulduzun ən bariz nümunəsinə çevirir. PicII-503 həmçinin həddindən artıq karbonludur və bu da Süd Yolu halosunda müşahidə edilən karbonla zənginləşdirilmiş ulduzları qədim cırtdan qalaktikalardakı mənşə ilə əlaqələndirmək üçün itkin halqanı təmin edir.

Piktor II-də qədim ulduz fosili

Astronomlar indiyə qədər müəyyən edilmiş ən kimyəvi cəhətdən ibtidai ulduzlardan birini – kainatdakı ilk ulduzların kimyəvi izini qoruyan qədim bir ulduz qalığını kəşf etdilər. PicII-503 adlanan bu ulduz kiçik, ultra zəif cırtdan qalaktika Pictor II-də yerləşir. Kəşf, NSF NOIRLab proqramı olan Çilidəki NSF Cerro Tololo Amerikalararası Rəsədxanasında (CTIO) ABŞ Milli Elm Fondunun 4 metrlik Victor M. Blanco Teleskopuna quraşdırılmış ABŞ Enerji Departamenti tərəfindən hazırlanmış Qaranlıq Enerji Kamerası (DECam) sayəsində mümkün oldu.

Pictor II, Pictor bürcündə yerləşir. Bir neçə min ulduzdan ibarətdir və on milyard ildən çox yaşı var. PicII-503 qalaktikanın kənarında yerləşir və Süd Yolunun xaricində ölçülən digər ulduzlardan daha az dəmir ehtiva edir, eyni zamanda həddindən artıq çox karbona malikdir. Bu imzalar, mənşəyi bu günə qədər sirr olaraq qalan Süd Yolunun xarici hissələrində tapılan karbonla zənginləşdirilmiş ulduzların imzaları ilə səhvsiz şəkildə üst-üstə düşür.

Tədqiqata Stanford Universitetinin Brinson mükafatı laureatı Anirudh Chiti rəhbərlik edib və nəticələr Nature Astronomy jurnalında dərc olunan bir məqalədə təqdim olunur .

Kainatdakı ilk ulduzlar yalnız sadə elementlər olan hidrogen və heliumdan ibarət qazdan əmələ gəlmişdir. Bu ilk nəsil ulduzlar öz alovlu nüvələrində heliumdan daha ağır ilk elementləri, məsələn, astronomların “metallar” adlandırdığı karbon və dəmiri yaratmışdır. Bu ulduzlar partladıqda, ağır elementlərini növbəti nəsil ulduzlara çevrilmək üçün ulduzlararası mühitə buraxmışlar.Pictor II ultra zəif cırtdan qalaktikada ulduz PicII-503. Kredit: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA Şəklin emalı: Şəkillərin işlənməsi: TA rektoru (Alyaska Ankoric Universiteti/NSF NOIRLab), M. Zamani və D. de Martin (NSF NOIRLab) Təqdimat: PI: Anirudh Chiti, Alexner Drlica

Zaman kapsulu ulduzları və MAGIC anketi

İkinci nəsil ulduzlar, birinci nəsil ulduzların partlayıcı ölümləri zamanı ayrılan az miqdarda ağır elementləri qoruyub saxlayan zaman kapsulaları kimidir. Bu nadir, aşağı metallikli ulduzları axtararaq və onların kimyasını çıxararaq elm adamları kainatda ilkin element istehsalının mexanizmlərini daha yaxşı başa düşə bilərlər.

PicII-503, ultra zəif cırtdan qalaktikada ikinci nəsil ulduzun ilk birmənalı nümunəsidir. Bu, Süd Yolunda və onun cırtdan qalaktika yoldaşlarında ən qədim və kimyəvi cəhətdən ən ibtidai ulduzları müəyyən etmək üçün hazırlanmış 54 gecəlik müşahidə proqramı olan DECam MAGIC (CaHK-da Qədim Qalaktikanı Xəritələşdirmə) tədqiqatının məlumatlarında aşkar edilmişdir. Kalsium udma xüsusiyyətlərinə həssas olan ixtisaslaşmış dar zolaqlı filtrdən istifadə edərək, astronomlar yalnız görüntüləmə məlumatlarından minlərlə ulduzun metal tərkibini qiymətləndirə bildilər.

Pictor II yaxınlığındakı yüzlərlə ulduz arasında MAGIC məlumatları PicII-503-ü olduqca metal baxımından kasıb bir namizəd kimi seçdi və bu da tədqiqatçılara onu ətraflı izləmə tədqiqatı üçün hədəf almağa imkan verdi. Çiti deyir: “MAGIC-dən alınan məlumatlar olmadan, bu ulduzu Pictor II ultra zəif cırtdan qalaktikasının yaxınlığındakı yüzlərlə digər ulduz arasından təcrid etmək mümkün olmazdı”.

MAGIC, Magellan/Baade Teleskopu və ESO-nun Çox Böyük Teleskopundan əldə edilən məlumatları birləşdirərək, komanda PicII-503-ün Süd Yolu xaricində indiyə qədər ölçülən ən aşağı dəmir və kalsium bolluğuna sahib olduğunu aşkar etdi. Dəmir və kalsiumun bu azlığı onu relikt cırtdan qalaktikasında ilk ulduzlardan zənginliyi açıq şəkildə qoruyan ilk obyektə çevirir.Pictor II ultra zəif cırtdan qalaktikada ulduz PicII-503. Kredit: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA Şəklin emalı: Şəkillərin işlənməsi: TA rektoru (Alyaska Ankoric Universiteti/NSF NOIRLab), M. Zamani və D. de Martin (NSF NOIRLab) Təqdimat: PI: Anirudh Chiti, Alexner Drlica

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Karbon izləri və aşağı enerjili supernova partlayışları

Çiti deyir ki, “İlk ulduzlardan gələn ağır metalları birmənalı şəkildə qoruyan bir ulduzun kəşfi, bu cisimlərin həddindən artıq nadir olması nəzərə alınmaqla, mümkün hesab etdiyimiz şeyin həddində idi. Hər hansı bir ultra zəif cırtdan qalaktikada indiyə qədər əldə edilən ən aşağı dəmir bolluğu ilə PicII-503, misli görünməmiş bir ibtidai sistem daxilində ilkin element istehsalına bir pəncərə təmin edir.”

Daha da diqqətəlayiq hal odur ki, komanda PicII-503-ün karbon-dəmir nisbətinin günəşinkindən 1500 dəfə çox olduğunu aşkar etdi. Bu həddindən artıqlıq Süd Yolu halosunda uzun müddət müşahidə edilən az dəmirli ulduzların fərqli karbon imzası ilə uyğun gəlir. Bunlar karbonla zənginləşdirilmiş metal baxımından kasıb ulduzlar kimi tanınır və mənşəyi bu günə qədər məlum deyil.

Bir fərziyyə budur ki, karbonla zənginləşdirilmiş metal baxımından kasıb ulduzlar, birinci nəsil ulduzların aşağı enerjili supernovaları tərəfindən istehsal olunan kimyəvi elementləri qoruyan ikinci nəsil ulduzlardır. Bu proses zamanı ulduzun daxili hissəsinə yaxın əmələ gələn ağır elementlər , məsələn, dəmir, qalıq kompakt obyektə geri düşür, ulduzun xarici bölgələrinə yaxın olan karbon kimi daha yüngül elementlər isə növbəti nəsil ulduzların əmələ gəlməsinə təkan vermək üçün ulduzlararası mühitə atılır.

PicII-503, aşağı enerjili supernova izahını dəstəkləyir, çünki o, bildiyimiz ən kiçik cırtdan qalaktikalardan birində tapılır. Əgər PicII-503-də tapılan metalları əmələ gətirən supernova yüksək enerjili olsaydı, elementlər kiçik Pictor II cırtdan qalaktikasının cazibə qüvvəsindən xilas olardı. PicII-503 həmçinin Süd Yolu halosunda müşahidə edilən karbonla zənginləşdirilmiş metal baxımından kasıb ulduzların, ehtimal ki, zamanla bizimki ilə birləşən qədim relikt cırtdan qalaktikalardan qaynaqlandığını göstərir.

“Məni ən çox həyəcanlandıran odur ki, biz ilkin qalaktikada element istehsalının nəticəsini müşahidə etmişik ki, bu da fundamental müşahidədir”, – deyə Çiti bildirir. “Bu, həmçinin ən aşağı metallikli Süd Yolu halo ulduzlarında gördüyümüz əlamətlə təmiz şəkildə əlaqələndirilir və onların mənşəyini və bu obyektlərin ilk ulduzla zənginləşdirilmiş təbiətini birləşdirir.”

NOIRLab-ın NSF Proqram Direktoru Kris Deyvis deyir: “Bu kimi kəşflər kosmik arxeologiyadır və kainatın ilk ulduzlarının barmaq izlərini qoruyan nadir ulduz fosillərini aşkar edir. Bu ilin sonlarında NSF-DOE Rubin Rəsədxanasının Məkan və Zaman İrsi Tədqiqatının başlaması ilə daha çox kəşf gözləyirik.”

PicII-503, kainatın kimyəvi təkamülünün ilk fəslinə nadir və birbaşa nəzər salmağı təklif edir ki, bu da nəticədə planetlər, kimya və həyatın özünün təməlini qoyan təməl andır. Bu, həmçinin Süd Yolundakı qədim ulduzlar haqqında uzun müddətdir davam edən sirləri onların ilkin cırtdan qalaktikalardakı mənşəyi ilə əlaqələndirir.

Nəşr detalları

Anirudh Chiti və digərləri, Qalıq cırtdan qalaktikada ilk ulduzlarla zənginləşdirmə, Təbiət Astronomiyası (2026). DOI: 10.1038/s41550-026-02802-z

Jurnal məlumatı: Təbiət Astronomiyası 

Əsas anlayışlar

III Əhali ulduzlarıİbtidai qalaktikalarSüd Yolu Qalaktikası

NSF NOIRLab tərəfindən təmin edilir