Os pesquisadores da Austrália e dos EUA descobriram uma antiga nuvem distante, de gás que pode conter a assinatura das primeiras estrelas que se formaram no Universo. A nuvem de gás tem uma porcentagem extremamente pequena de elementos pesados, como carbono, oxigênio e ferro - menos de um milésimo a fração observada na Sun.
A nuvem é muitos milhares de milhões de anos-luz de distância da Terra, e é observado como era apenas 1,8 bilhões de anos após o Big Bang. As observações foram feitas pelo Very Large Telescope no Chile.
"Elementos pesados não foram fabricados durante o Big Bang, eles foram feitos mais tarde por estrelas," diz o pesquisador, o Dr. Neil Crighton, de Swinburne University of Technology 's Centro para Astrofísica e Supercomputing. "As primeiras estrelas foram feitas a partir de gás completamente intocada, e os astrónomos pensam que formada de forma bastante diferente de estrelas de hoje."
A imagem abaixo mostra uma das primeiras estrelas que explodem, produzindo um escudo de expansão do gás (top), que enriquece uma nuvem próxima, embutidos dentro de um filamento de gás maior (centro). A escala da imagem é de 3.000 anos-luz de diâmetro, eo mapa de cores representa a densidade do gás, com vermelho indicando maior densidade.
Os pesquisadores dizem que, logo após a formação, essas primeiras estrelas - também conhecido como População III estrelas - explodiu em poderosos supernovas, espalhando seus elementos pesados em torno nuvens imaculadas de gás. Essas nuvens, em seguida, realizar um registro químico das primeiras estrelas e suas mortes, e este registro pode ser lido como uma impressão digital.
"Anterior nuvens de gás encontrados por astrônomos mostram um nível mais elevado de enriquecimento de elementos pesados, para que eles provavelmente estavam poluídos pelas gerações mais recentes de estrelas, obscurecendo qualquer assinatura das primeiras estrelas," diz o Dr. Crighton.
"Esta é a primeira nuvem para mostrar a pequena fração elemento pesado esperado para uma nuvem enriquecido apenas pelas primeiras estrelas", co-autor de Swinburne Michael Murphy acrescentou.
Os investigadores esperam encontrar mais desses sistemas, onde eles podem medir os rácios de vários tipos diferentes de elementos.
"Podemos medir o rácio de dois elementos nesta nuvem - carbono e silício. Mas o valor dessa relação não mostram conclusivamente que ela foi enriquecida com as primeiras estrelas; enriquecimento posterior pelas gerações mais velhas das estrelas também é possível ", outro co-autor, o professor John O'Meara da faculdade de Saint Michael em Vermont, EUA, diz. "Ao encontrar novas nuvens onde podemos detectar mais elementos, vamos ser capazes de testar para o padrão único de abundâncias que esperamos para o enriquecimento pelas primeiras estrelas."
A pesquisa foi realizada por Neil Crighton e Michael Murphy da Swinburne University of Technology, em Melbourne, Austrália, e Professor Associado John O'Meara da faculdade de Saint Michael em Colchester, Vermont, EUA.
O'Meara vai apresentar os resultados na reunião da American Astronomical Society em 8 de Janeiro de 2016.
O trabalho será publicado no Monthly Notices da Royal Astronomical Society Letras em 13 de janeiro de 2016, e está disponível como um pré-impressão no http://arxiv.org/pdf/1512.00477v1.
A imagem na parte superior da página mostra duas nuvens de gás imaculadas encontrados por astrônomos, que são a partir de simulações de computador, que se formou nos primeiros minutos após o Big Bang. A composição do gás corresponde previsões teóricas, fornecendo evidência direta para apoiar a explicação cosmológica moderna para as origens dos elementos no Universo. Os pesquisadores descobriram as duas nuvens de gás primordial, analisando a luz de quasares distantes, usando o espectrômetro HIRES na I telescópio Keck no Observatório WM Keck, no Havaí. Ao espalhar a luz brilhante de um quasar em um espectro de diferentes comprimentos de onda, os pesquisadores podem ver que comprimentos de onda foram absorvidos pelo material entre o quasar e do telescópio.
O Galaxy diário via Swinburne University of Technology
Imagem Top Crédito da página: Simulação por Ceverino, Dekel & Primack
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