Tähtitieteilijät ovat havainneet todisteita yhdestä ensimmäisistä tähdistä, jotka ilmestyivät sen jälkeen, kun iso räjähdys synnytti maailmankaikkeuden 13,8 miljardia vuotta sitten.
He löysivät jäljet räjähtäneestä, muinaisesta tähdestä, joka oli tarttunut lähes saman vanhan tähden sisälle. Noin 35 000 valovuoden päässä maapallosta Linnunradan toisella puolella nuorempi tähti - rauta-köyhä punainen jättiläinen - muotoutui sen jälkeen kun sen lyhytaikainen vanhempi räjähti supernoovaan, tutkijat kertovat uudessa tutkimuksessa.
Kun tutkijat analysoivat Linnunrata-tähden elementtejä, he löysivät mallin, joka vastasi simulaatioita siitä, mikä säilyisi maailmankaikkeuden yhden vanhimpien tähtien räjähtävän kuoleman jälkeen.
"Olemme löytäneet aikakoneen, joka vie meidät takaisin maailmankaikkeuden varhaisimpiin tähtiin", totesi Australian kansallisen yliopiston tähtitieteilijä Thomas Nordlander lausunnossaan.
Pikkulapsen maailmankaikkeuden tutkimukset viittaavat siihen, että ensimmäiset tähdet nousivat pöly- ja kaasupilvistä noin 200 miljoonaa vuotta Ison räjähdyksen jälkeen, NASA: n mukaan. Jotkut mallit ovat kuitenkin viitanneet tähtien syntymään jo aikaisemmin, kun maailmankaikkeus oli vain 30 miljoonaa vuotta vanha, Live Sciencein sisaryhtiö Space.com raportoi vuonna 2006.
Ensimmäisen sukupolven tähdet, jotka tunnetaan nimellä Population III-tähdet, olivat metallivapaita ja valtavia; niiden arvioidaan olleen peräti 100 kertaa yhtä massiivisia kuin aurinkoomme, tutkimuksen kirjoittajat kertoivat. Koska nämä tähdet olivat niin jättimäisiä, ne olivat myös lyhytaikaisia. Tähtitieteilijät etsivät merkkejä tähdistä nykyään elementtijäännöksistä, jotka poistuivat, kun muinaiset tähdet kuolivat näyttävissä supernoova-räjähdyksissä, tutkimuksen mukaan.
Linnunradan tähden tähden vanhempi ei ollut niin suuri; se oli todennäköisesti vain noin 10 kertaa suurempi kuin aurinko, ja sen supernova oli "melko heikko", Nordlander sanoi. Itse asiassa tähden kuolema oli niin heikko, että supernoovan tuottamat elementit eivät kulkeneet kauas. Räjähdyksen jälkeen suurin osa raskaammista elementeistä imettiin takaisin tiheään neutronitähtiin - kuolevan vanhan ajastimen romahtuneeseen ytimeen - joka oli jätetty taakse.
Pieni määrä hiiltä raskaampia alkuaineita onnistui kuitenkin pakenemaan. Nämä elementit yhdistettiin uuteen tähteen - "erittäin vanhaan tähtimme, jonka löysimme", Nordlander selitti.
Tutkijat löysivät Linnunradan tähden, nimeltään SMSS J160540.18−144323.1, SkyMapper-teleskoopin avulla tehdyssä tutkimuksessa, laajakenttäoptisessa instrumentissa Siding Spring Observatoryssa Uudessa Etelä-Walesissa, Australiassa.
Kun tutkijat tutkivat matalametallitähtää, he havaitsivat, että hiiltä raskaampien elementtien määrä oli "huomattavan pieni" ja sen rautapitoisuus oli tähtien kautta mitattuna alhaisin: 1 osa 50 miljardia kohden, mikä on noin 1,5 miljoonaa kertaa alhaisempi kuin auringon rautapitoisuus, tutkijat kirjoittivat.
"Se on kuin yksi tippa vettä olympialaisessa uima-altaassa", Nordlander sanoi.
Tutkimuksen mukaan sekä raskaan alkuaineen että rautavihjeen poikkeuksellisen alhaiset pitoisuudet, jotka tähti muodostui maailmankaikkeuden ollessa nuori, todennäköisesti pian sen jälkeen, kun aivan ensimmäisen tähden sukupolvi alkoi kuolla.
Vaikka on epätodennäköistä, että mikään maailmankaikkeuden varhaisimmista tähdistä olisi säilynyt, tämän "aneemisen" Linnunradan punaisen jättilän kaltaiset tähdet tarjoavat välähdyksen kauan kuolleista vanhempistaan, kertoi tutkimuksen avustaja Martin Asplund, Australian tutkimuksen päätutkija. Neuvoston huippuyksikkö kaikelle taivaan astrofysiikan 3 ulottuvuudessa (Astro 3D).
"Hyvä uutinen on, että voimme tutkia ensimmäisiä tähtiä heidän lastensa kautta - tähtiä, jotka tulivat heidän jälkeensä, kuten sen, jonka olemme löytäneet", Asplund sanoi lausunnossaan.
Havainnot julkaistiin verkossa 17. heinäkuuta lehdessä Monthly Notices of Royal Astronomical Society: Letters.
