Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  Astronomové detekovali velké množství kyslíku v atmosféře prastaré hvězdy

Astronomové detekovali velké množství kyslíku v atmosféře prastaré hvězdy

Umělecké ztvárnění explozí prvních hmotných hvězd, které vznikly v Mléčné dráze
Autor: Gabriel Pérez, SMM (IAC)

Mezinárodní tým astronomů z University of California San Diego, Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) a University of Cambridge detekoval velké množství kyslíku v atmosféře jedné z nejstarších hvězd, které již dávno vyčerpaly své palivo, známých jako „primitivní hvězdy“, a kterou astronomové pojmenovali J0815+4729.

Tento nový objev, který byl uskutečněn na observatoři W. M. Keck Observatory na Mauna Kea, Havaj, při analýze chemického složení obálky prastaré hvězdy, poskytnul důležité vodítko k otázce, jak kyslík a další důležité chemické prvky byly vytvořeny v první generaci hvězd ve vesmíru.

Závěry jsou velmi vzrušující. Informují nás o určité nejranější etapě vesmíru využitím hvězd v našem kosmickém okolí,“ říká John O'Meara, hlavní vědecký pracovník Keck Observatory. „Dívám se dopředu a předpokládám více měření jako je toto, abychom mohli lépe porozumět nejranějšímu rozsévání kyslíku a dalších chemických prvků po celém mladém vesmíru.“

Kyslík je třetím nejrozšířenějším chemickým prvkem ve vesmíru po vodíku a héliu a je nezbytný pro všechny formy života na Zemi, jako chemický základ dýchání a stavební blok uhlovodíků. Je rovněž hlavní elementární složkou zemské kůry. Avšak kyslík neexistoval v rané fázi vesmíru; vytvořil se v důsledku nukleárních reakcí, ke kterým docházelo hluboko v nitrech nejhmotnějších hvězd, jejichž hmotnosti zhruba 10× převyšovaly hmotnost Slunce.

Sledování rané produkce kyslíku a dalších chemických prvků vyžaduje studium nejstarších hvězd, které stále ještě existují. J0815+4729 je jednou z takových hvězd; nachází se ve vzdálenosti 5000 světelných roků od Země a její poloha se promítá do souhvězdí Rysa.

Hvězdy podobné J0815+4729 se především vyskytují ve hvězdném halo,“ vysvětluje astrofyzik Adam Burgasser z UC San Diego a spoluautor této studie. „Označení je kvůli jejich zhruba sférickému rozložení v okolí Mléčné dráhy, což je v protikladu k mnohem známějšímu plochému disku mladších hvězd zahrnujících i naše Slunce.“

Vědecký tým pozoroval hvězdu J0815+4729 prostřednictvím spektrometru HIRES (High-Resolution Echelle Spectrometer) na dalekohledu Keck I o průměru 10 m na observatoři Keck Observatory. Data, která vyžadovala více než pět hodin sledování hvězdy v průběhu jedné noci, byla využita k určení množství 16 chemických prvků včetně kyslíku v atmosféře hvězdy.

Původní složení hvězd napovídá, že vznikly v průběhu prvních stovek miliónů roků po Velkém třesku, pravděpodobně z materiálu vyvrženého prvními supernovami v Mléčné dráze,“ říká Jonay González Hernández na Ramón y Cajal, postgraduální vědecký pracovník a hlavní autor studie.

Data o hvězdě pořízená spektrometrem HIRES na Keck Observatory odhalila velmi neobvyklé chemické složení. Zatímco obsahovala relativně velké množství uhlíku, dusíku a kyslíku – přibližně 10, 8 a 3 % celkového množství známého na Slunci – další prvky jako vápník a železo se vyskytovaly v množství jedné milióntiny z obsahu známého na Slunci.

Je známo pouze několik takovýchto hvězd v halo naší Galaxie, avšak žádná neobsahuje tak velké množství uhlíku, dusíku a kyslíku v porovnání s obsahem železa,“ říká David Aguado, postgraduální vědecký pracovník na University of Cambridge a spoluautor studie.

Výzkum hvězd tohoto typu zahrnuje vyhrazené projekty, které prověřují stovky tisíc hvězdných spekter za účelem odhalení několika ojedinělých zdrojů, jako je J0815+4729; poté následují pozorování k určení jejich chemického složení. Tato hvězda byla jako první identifikována v datech získaných v rámci průzkumu Sloan Digital Sky Survey (SDSS), následně byly určeny její charakteristiky vědeckým týmem IAC v roce 2017 pomocí dalekohledu Grand Canary Telescope (GTC), La Palma, Španělsko.

Před třiceti roky jsme zahájili na IAC studium přítomnosti kyslíku v nejstarších hvězdách naší Galaxie; tyto závěry měly již indikovat, že tyto chemické prvky byly vytvořeny v enormním množství již první generací supernov,“ poznamenává Rafael Rebolo, ředitel IAC a spoluautor studie.

Článek byl publikován 21. ledna 2020 v časopise Astrophysical Journal Letters.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Prastará hvězda J0815+4729


38. vesmírný týden 2021

38. vesmírný týden 2021

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 20. 9. do 26. 9. 2021. Měsíc mění fázi od úplňku k poslední čtvrti. Večer je vidět nízko nad západem Venuše a poblíž jižního obzoru Jupiter a Saturn. Aktivita Slunce je nízká. Soukromá mise Inspiration4 čtveřice neprofesionálních astronautů je skutečným milníkem v komerční kosmonautice. Čínská mise Šen-čou 12 skončila. V souvislosti s nástupem satelitních mega-konstelací přijal sjezd ČAS rezoluci směrem k Vládě ČR o nutnosti novelizace práva využívání kosmického prostoru. Před 230 lety se narodil Johann Encke, po němž je pojmenována druhá periodická kometa a před 175 lety byl objeven Neptun.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Bolid nad Laka

  Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2021 obdržel snímek „Bolid nad Laka“, jehož autorem je Lukáš Veselý     Bolid nad Laka, to je poněkud tajemný název snímku, který astrofotograf Lukáš Veselý zaslal do soutěže Česká astrofotografie měsíce a vyhrál s ním

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Slnko AR2871

Slnko-oblasť AR2871 dva dni po erupcii.

Další informace »