Οι γαλαξίες και τα άστρα τους στο πρώιμο σύμπαν ήταν πολύ πιο…παράξενα σε σχέση με αυτό που βλέπουμε σήμερα, και οι λόγοι για αυτό αποτελούν ένα ιδιαίτερα σημαντικό ερώτημα στον χώρο της Αστρονομίας.
Όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα του Universe Today, επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Γιούτα εξέτασαν συγκεκριμένα άστρα σε κοντινούς γαλαξίες ως «ανάλογα» αυτών που υπήρχαν κατά την «παιδική ηλικία» του σύμπαντος, στο πλαίσιο μιας έρευνας ονόματι TEMPOS (Treasury of Extremely Metal- Poor O Stars).
Η συγκεκριμένη έρευνα εκτιμάται πως θα δώσει στους αστρονόμους πολύ καλύτερα μοντέλα των κολοσσιαίων άστρων του αποκαλούμενου «Πληθυσμού 3» (Population III) που σχηματίστηκαν μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, σύμφωνα με την επικεφαλής, Γκρέις Τέλφορντ, επίκουρη καθηγήτρια Φυσικής και αστρονόμο στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα. «Φλέγονται σε ακραίες θερμοκρασίες, πολύ λαμπερά και γρήγορα και τελειώνουν τις σύντομες ζωές τους ως εκρήξεις σουπερνόβα που αφήνουν πολλή ενέργεια και υλικό στο γύρω αέριο…διαφεντεύουν την εξέλιξη των γαλαξιών τους θερμαίνοντας και ρυθμίζοντας στην πράξη το αέριο που καθίσταται διαθέσιμο για να ψυχθεί και να σχηματίσει νέα άστρα» σημειώνει η αστρονόμος.
Μία από τις κύριες αποστολές του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble ήταν ανέκαθεν να «δει» πίσω στον κοσμικό χρόνο- όσο πιο μακριά στο παρελθόν γινόταν. Οι «ματιές» του σε μακρινούς γαλαξίες άρχισαν το 1995, αλλά ακόμα και τότε οι μικροί γαλαξίες που έβλεπε φαίνονταν…παράξενοι, διαφορετικοί από αυτούς που βλέπουμε σήμερα. Το ερώτημα ήταν, ήρθαν πρώτα τα άστρα ή οι γαλαξίες;
Αυτό που διαπιστώθηκε ήταν πως τα πρώτα άστρα ήταν μάλλον «τέρατα», που σχηματίστηκαν λόγω αφθονίας υδρογόνου στο πρώιμο σύμπαν. Τα άστρα αυτά ήταν πάνω από 10 φορές μεγαλύτερα του Ήλιου, και η συμπεριφορά τους (λαμπερές, καυτές και σύντομες «ζωές») σήμαινε ότι δεν προλάβαιναν να «ζήσουν» όσο ο Ήλιος, που είναι «Πληθυσμού 1».
Τα άστρα αυτά επίσης ήταν φτωχά σε μέταλλα, καθώς ήταν κυρίως από υδρογόνο και ήλιο. Ωστόσο μετέτρεπαν το υδρογόνο σε ήλιο και μετά σε βαρύτερα μέταλλα, φτάνοντας μέχρι τον σίδηρο, και «πέθαιναν» ως σουπερνόβα, διασκορπίζοντας τα υλικά τους. Οι πρώτοι γαλαξίες του σύμπαντος ήταν και αυτοί φτωχοί σε μέταλλα, μα αυτό άλλαζε σταδιακά, καθώς τα πρώτα εκείνα γιγαντιαία άστρα «πέθαιναν» και σκόρπιζαν τα υλικά που είχαν δημιουργήσει.
Η μελέτη εκείνων των περίεργων άστρων του μακρινού παρελθόντος παρέχει πολύτιμα στοιχεία για το πώς ήταν οι αρχαίοι γαλαξίες, καθώς τα σημερινά άστρα δεν παρέχουν την ίδια εικόνα. Οπότε, για τη μελέτη του αρχαίου σύμπαντος, μελετώνται άστρα φτωχά σε μέταλλα, καθώς είναι σαν εκείνα του παρελθόντος.
Ο κατάλογος του TEMPOS παρέχει μια ματιά σε κοντινούς γαλαξίες- νάνους χαμηλής μάζας που θυμίζουν περισσότερο τους αρχαίους από ό,τι ο δικός μας, ο οποίος δεν είναι ούτε κατά διάνοια φτωχός σε μέταλλο. Η έρευνα εστίασε σε 29 γιγαντιαία, φτωχά σε μέταλλα άστρα, σε γαλαξίες με χαμηλά επίπεδα μετάλλων. Σημειώνεται πως τα άστρα αυτά χάνουν μάζα μέσω των ανέμων τους, και τα επίπεδα μετάλλων τους ορίζουν το πόσο δυνατοί είναι αυτοί οι άνεμοι. Επίσης, σημαντικός παράγοντας στους ανέμους είναι και ο σίδηρος, καθώς μόνο τα μεγαλύτερα άστρα σχηματίζουν σίδηρο στους πυρήνες τους.
Όπως διαπιστώθηκε, τα γιγαντιαία άστρα σε γαλαξίες υψηλού επιπέδου μετάλλου έχουν υψηλότερα «σήματα» σιδήρου σε σχέση με αυτά στους φτωχούς σε μέταλλα γαλακίες. Αν αυτό διαπιστωθεί πως ισχύει και σε πιο μακρινούς πρώιμους γαλαξίες, θα εξαχθούν συμπεράσματα σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας των μεγαλύτερων άστρων.
