Телескоп Джеймса Уэбба, работающий в течение года, обнаружил в разных галактиках самые старые пылинки, богатые углеродом.
Галактики, в которых частицы были обнаружены Уэббом, существовали примерно через миллиард лет после Большого взрыва. Исследование было опубликовано в Природа.
Читать далее:
Что известно об углеродных зернах
- Частицы могут быть графитовыми или алмазными;
- Они были образованы первыми звездами и сверхновыми;
- Уэбб обнаружил пыль во время спектральных наблюдений JADES (Advanced Deep Extragalactic Search);
- Другие подобные зерна были обнаружены в нашей Вселенной в более поздние времена, возможно, связанные с полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ);
- ПАУ представляют собой сложные молекулы углерода, но для их образования требуются сотни миллионов лет.
Что это значит?
Открытие космического телескопа НАСА может свидетельствовать о том, что была найдена молекула с углеродом, отличным от известных нам.
Небольшое изменение длины волны, при которой поглощение наиболее сильно, предполагает, что мы могли видеть другую смесь зерен, возможно, похожую на алмаз или графит.
Джорис Уитсток, ведущий автор исследования
Динамика для поиска космической пыли
Поглощая и излучая свет с определенной длиной волны, элементы оставляют следы, которые мы можем связать с видимыми отпечатками пальцев в свете звезд и галактик.
В этом открытии Джеймса Уэбба богатая углеродом пыль возникла после поглощения частот ультрафиолетового света. Это заинтриговало ученых, которые теперь хотят знать, как эти молодые галактики могут быть богаты углеродом.
Этот вопрос возник, поскольку общепринятые модели химической эволюции нашей Вселенной свидетельствуют о том, что тяжелые элементы, такие как углерод (помните школьные уроки химии и таблицу Менделеева?), образуются внутри звезд.
Первые звезды, когда у них закончилось топливо для осуществления ядерного синтеза и они взорвались, превратившись в сверхновые, разбросали материал, произведенный внутри.
Этот материал становится частью звездной пыли, используемой звездами следующего поколения и так далее. Однако галактики с пылью, состоящей из ПАУ, по-видимому, находятся в области, возраст которой составляет десять миллионов лет. Это означает, что должен существовать метод образования и диспергирования углерода. По мнению ученых, этот предполагаемый метод должен произойти в короткие сроки.
Возможные объяснения
Ученые, участвовавшие в исследовании, объяснили определенные механизмы, которые могут помочь нам понять, что наблюдалось в угольной пыли:
Возможно, частицы образуются в короткоживущих сверхновых звезд Вольфа-Райе. Имея время для формирования и взрыва, они могли бы распространить богатую элементами пыль менее чем за миллиард лет.
Однако полностью объяснить полученные результаты применительно к нашему нынешнему пониманию образования космической пыли во Вселенной непросто.
Планируем работать дальше [deste estudo] с теоретиками, моделирующими образование космической пыли и ее рост в галактиках. Это поможет объяснить происхождение пыли и тяжелых элементов в ранней Вселенной.
Ирен Шиваи из Университета Аризоны
По информации от ЕКА
Вы смотрели новые видео на YouTube цифрового взгляда? Подписывайтесь на канал!