В ближайшем спутнике нашей галактики астрономы впервые зафиксировали звезды, обогащенные углеродом и бедные металлами. Это открытие имеет большое значение для понимания химической эволюции галактик.
Международная команда астрономов, возглавляемая Мадлен Люси из университета Пенсильвании, впервые за всю историю спектроскопических исследований обнаружила в Большом Магеллановом Облаке пять звезд, обогащенных углеродом и бедных металлами (CEMP). Эти звезды крайне редки: ранее подобные объекты находили только в Млечном Пути, но не в его карликовых спутниках. Исследование опубликовано на сайте препринтов arXiv.
Ученые применили спектроскопический инструмент BOSS (Baryons Oscillation Spectroscopic Survey) в рамках обзора SDSS-V Magellanic Genesis, проанализировав 381 звезду-кандидата. В результате были выбраны пять объектов с минимальным содержанием тяжелых элементов и максимальным соотношением углерода к железу.
Звезды получили общий буквенный индекс SDSS и номера 92278782, 96041179, 98320880, 98332219 и 98357416. Их металличность (содержание железа относительно водорода, [Fe/H]) варьируется от −3,21 до −2,09, а соотношение углерод/железо ([C/Fe]) составляет от +1,23 до +2,41. Температура этих звезд находится в диапазоне от 4600 K до 4850 K, что характерно для красных гигантов.
Эти звезды имеют особое значение, так как позволяют исследовать химическую историю ранней Вселенной и процессы формирования первых поколений звезд.
Значение для астрономии
Звезды CEMP имеют большое значение для понимания химической эволюции галактик. Они содержат крайне низкое количество тяжелых элементов. В обычных условиях металлы формируются в ядрах звезд в процессе термоядерного синтеза и распространяются по окрестностям после коллапсов сверхновых. CEMP — это как бы капсула времени, которая переносит нас в эпоху ранней Вселенной, когда тяжелые элементы были редкостью. .
До данного открытия подобные звезды в Большом Магеллановом Облаке не фиксировались, что поднимало вопрос о возможности существования CEMP-звезд в других галактиках, помимо Млечного Пути. Новые данные подтверждают, что эти редкие объекты присутствуют и в малых системах, что свидетельствует о универсальности процессов химического круговорота во Вселенной. Вероятность обнаружить такую звезду в Большом Магеллановом Облаке или другом малом спутнике, безусловно, ниже, чем в обширном Млечном Пути.
Наше открытие демонстрирует, что CEMP-звезды действительно присутствуют в Большом Магеллановом Облаке, несмотря на отсутствие предыдущих находок. Измерения позволят провести критическую проверку того, влияют ли различия в окружающей среде на каналы и частоту формирования этих уникальных древних углеродных звезд.
Фото: hi-tech.mail.ru