Нереальная звезда: Загадка из древности

«Такого просто не может быть», - разводят руками астрономы, изучающие обнаруженную недавно звезду – состав ее просто не укладывается в рамки существующих моделей.

Европейские астрономы из обсерватории ESO обнаружили в пределах Млечного Пути звезду, практически полностью – более чем на 99,99993% – состоящую из водорода и гелия, с минимальным содержанием остальных элементов. Проблема в том, что состав такой «запрещен» существующими моделями звездообразования. Едва заметная звезда, каталогизированная под индексом SDSS J102915+172927, находится в направлении созвездия Лев – и она действительно уникальна, нам неизвестно ни одного другого примера звезды со столь низкой металличностью (содержанием элементов тяжелее гелия). Для примера, металличность нашего Солнца в 20 тыс. раз выше.

Состав «нереальной» звезды

Одна из авторов находки Элизабетта Каффау (Elisabetta Caffau) поясняет: «Общепринятая теория предсказывает, что подобные звезды, с малой массой и почти полным отсутствием “металлов”, вообще не могут появляться, поскольку облако газа, из которого формируются звезды, просто недостаточно массивно для того, чтобы сжаться под действием собственного тяготения… Таким образом, впервые обнаружилась звезда, лежащая в “запрещенной зоне” и требующая пересмотра принятых моделей формирования звезд».

Каффау вторит ее соавтор из Франции Пьеркарло Бонифацио (Piercarlo Bonifacio): «Звезда настолько тускла и так бедна “металлами”, что при первых наблюдениях в ее спектре нам удалось найти следы лишь одного элемента тяжелее гелия – кальция. Нам понадобилось использовать дополнительные телескопы и работать с бОльшими выдержками для получения более детальных данных и обнаружения других “металлов”».

Расположена SDSS J102915+172927 в созвездии Лев

Заметим: считается, что Большой Взрыв породил лишь легчайшие химические элементы, водород и гелий, плюс очень небольшие количества лития. Все остальные родились как результат их слияния в ходе термоядерных реакций в недрах звезд. Умирая и погибая во взрывах сверхновых, звезды рассыпают эти элементы по космосу, и из них рождаются новые звезды, планеты и мы с вами. Таким образом, новые поколения звезд оказываются более насыщенными «тяжелыми» элементами, чем их предки, и металличность звезды, которую мы наблюдаем, свидетельствует о ее возрасте. В рамках этих представлений звезда – несусветной древности старуха, возраст которой превышает 13 млрд лет, то есть – практически ровесница Вселенной и самая древняя звезда из известных науке.

Спектр «нереальной» звезды

Не менее удивительным стало отсутствие в составе SDSS J102915+172927 лития. Ведь если эта звезда действительно столь стара, то ее химический состав должен максимально совпадать с составом Вселенной вскоре после Большого Взрыва, когда количество “металлов” в ней было таким, как у наблюдаемой звезды. И в этом случае мы должны были бы обнаружить определенное количество лития – примерно в 50 раз большее, нежели обнаруживается в действительности. Такая пропажа озадачивает ученых не меньше, чем недостаток в звезде металлов.

При этом авторы находки заявляют, что такая странная звезда может оказаться вовсе не такой уж и уникальной. В собранных ими данных наблюдений имеется еще несколько кандидатов столь необычного состава – или даже с меньшей металличностью, чем у SDSS J102915+172927. За ними будет установлено самое тщательное наблюдение.

По пресс-релизу ESO