Większość masywnych gwiazd powstała w parach. Przełom w astronomii
Naukowcy z Uniwersytetu w Tel Awiwie przeprowadzili innowacyjne badania, które wykazały, że większość masywnych gwiazd we wczesnym Wszechświecie powstawała jako układy podwójne. Dzięki obserwacjom w Małym Obłoku Magellana odkryto, że zjawisko binarności było powszechne, rzucając nowe światło na rozwój kosmicznych struktur.
Nowe badanie Binarity at LOW Metallicity (BLOeM) przeprowadzone przez Wydział Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Tel Awiwie ujawniło, że większość masywnych gwiazd we wczesnym Wszechświecie powstała jako układy podwójne, podobnie jak masywne gwiazdy w naszej galaktyce. Rzuca to nowe światło na początki kosmosu i procesy, które go ukształtowały.
Czym są masywne gwiazdy?
Naukowcy wyjaśniają, że masywne gwiazdy, czyli te o masie co najmniej dziesięciokrotnie większej od masy Słońca, odpowiadają za różnorodne zjawiska kosmiczne. Pojedyncza masywna gwiazda może emitować więcej energii niż milion naszych Słońc. Takie obiekty, po zakończeniu swojego życia w potężnych eksplozjach supernowych, pozostawiają po sobie gwiazdy neutronowe i czarne dziury, którymi ludzkość fascynuje się od lat.
W naszej galaktyce, Drodze Mlecznej, wiadomo, że większość masywnych gwiazd powstaje w "układach podwójnych" - parach gwiazd na orbitach tak bliskich siebie, że wymieniają się materią, a czasem łączą się nawet w trakcie życia.
Czy we wczesnym Wszechświecie występowały masywne gwiazdy podwójne?
Badacze chcieli się dowiedzieć, czy zjawisko "binarności" charakteryzowało również masywne gwiazdy powstałe we wczesnym Wszechświecie. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) jest aktywnie zaangażowany w obserwowanie pierwszych galaktyk, które powstały wkrótce po Wielkim Wybuchu, jednak ogromne odległości uniemożliwiają bezpośrednie badanie struktur ich układów gwiezdnych.
- Aby pokonać to ograniczenie, opracowaliśmy badanie, którego celem jest obserwacja masywnych gwiazd w stosunkowo bliskiej galaktyce, odzwierciedlającej warunki chemiczne wczesnego Wszechświata. W ramach niego przeprowadziliśmy dwuletnią kampanię obserwacyjną z wykorzystaniem VLT w Chile, podczas której uzyskaliśmy widma około 1000 masywnych gwiazd w Małym Obłoku Magellana - sąsiedniej galaktyce o niskiej zawartości metali, przypominającej skład młodego Wszechświata.
Na podstawie analizy 150 najmasywniejszych gwiazd naukowcy odkryli, że co najmniej 70 proc. z nich należy do układów podwójnych. Jest to dowód na to, że we wczesnym Wszechświecie masywne gwiazdy występowały w takich układach być może nawet częściej niż obecnie.
- To odkrycie fundamentalnie zmienia nasze spojrzenie na ewolucję pierwszych masywnych gwiazd i na to, jak ukształtowały one wszechświat, który widzimy dzisiaj - podsumował autor.
Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy.
