宇宙最古の星

宇宙の始まりは今日でも謎のままです。何十年もの間、科学者たちは、最初の星や銀河が形成される前の大爆発であるビッグバンの後に何が起こったのかを解明しようと努めてきました。初期の宇宙がどのようなものであったかを理解するために、研究の多くは最古の星の発見に焦点を当ててきました。これにより、137 億年前の世界についての新しい手がかりが得られる可能性があります。現在までに知られている宇宙最古の星は天の川の中心にある

雑誌 *Nature* に掲載された研究では、これまでに知られている宇宙最古の星が紹介されました。それらはまさに天の川の中心に位置しています。しかし、その位置は偶然ではありません。天体物理学者のハビエル・アルメンシア氏は、「私たちの銀河にある個々の星を研究するほうが、遠く離れた銀河にある星よりも簡単に研究できる」と説明しています。天の川銀河は宇宙最古の銀河ではありませんが、「でも、すでに数年経っています」とパンプローナ プラネタリウムの館長は冗談を言います。

原始宇宙を覗いてみる

『Nature』誌に掲載された論文の著者であるAndy Casey氏も同意する意見です。ケンブリッジ大学の科学者はニューロストリームに語って、「同じような年齢の遠方の銀河を過去に戻ろうとしたとしても、それらはあまりにも遠くにあるので、最善を尽くしても見ることはできないだろう」と指摘しています。望遠鏡。」この研究の大きなメリットは、これまでに知られている最古の星を発見したことに焦点を当てているだけでなく、「それらは宇宙の非常に初期の瞬間について私たちに教えてくれる」とケイシー氏は主張する。星の化学組成は、星の年齢を推定するのに役立ちます

「宇宙は非常に元素物質、主に水素、ヘリウムの4分の1、そして微量のリチウムを形成しました」とアルメンシア氏は言う。その最初の瞬間には、より重い原子が形成されるのに十分な時間がありませんでした。この理由は、宇宙の誕生から最初の100万年の間に誕生した初期の星には、炭素、窒素、鉄がほとんど含まれていなかったことも説明されています。天体物理学者がこれらの天体の化学組成を研究するのはそのためです。「金属度」が低いほど、星は古いことになります。天体物理学者が説明するように、金属性とは「星の物質中にヘリウムを超えた原子種が存在すること」を指します。

この研究は、まさにSkyMapper望遠鏡を使用して、天の川銀河の中心領域にある低金属度の星を探すことで構成されていました。その結果、「これまで知られていた低金属度の天体よりも古い」ことが示され、これまでに発見された最古の星となった。さらに、ケイシーが強調しているように、「金属性が低下した古い星のほとんどは、天の川のハロー、つまり最も外側の領域で観察されていました。」しかし、銀河形成モデルは、中心領域が最も古い星を見つけるのに最も適した領域であることを示唆しています。研究は宇宙の形成に関する理論モデルを裏付けています

元の星は非常に大きかったため、「彼らは生きてすぐに死んで、超新星爆発でより重い金属を生成し、星間物質を濃縮したため、その後の世代の星はより多様な元素を持った」とアルメンティア氏はコメントしている。それでは、最古の星は宇宙の最初の瞬間について何を教えてくれるのでしょうか？ケイシーが私たちに説明するように、「最初の星は、今日私たちが見ている星とは非常に異なっていました。」彼らが消滅したとき、彼らは次世代の星に一種の「化学的痕跡」を残したことが、本日Natureに掲載された研究で分析された。

最初の星は、私たちが考えていたよりも高エネルギーの爆発で死んだ可能性がある この「化学的特徴」は、最初の星がこれまで考えられていたよりも 10 倍エネルギーが高く壮観な爆発、科学者が極新星と呼ぶ現象で死んだ可能性があることを示唆しています。アンディ・ケイシーが主張するように、「これらは、通常星の寿命を終わらせる星の爆発である超新星よりもはるかにエネルギー的な出来事です」。しかし、この作品が意味するものはこれだけではありません。ケイシー氏との論文の共著者であるルイーズ・ハウズ氏によると、「最古の星の発見は、宇宙形成の理論モデルを裏付ける新たな証拠も提供する」とのこと。アルメンシア氏が説明し、ハウズ氏が強調したように、これらの仮説は、宇宙が「内部-外部」パターンに従っていたことを示している。銀河の中心でこのような原始星を見つけることで、これらのモデルがサポートされるようになります。

さらに、ルンド大学の研究者は、「最初の星は太陽の40倍も大きかった可能性がある」とニューロストリームに指摘している。天の川銀河で現在報告されている最古の星の年齢は、2014年にケーシーのチームによって発見され最古と考えられていた星SMSS J031300.36-670839.3など、他の天体の年齢を超える可能性さえある。ケンブリッジの科学者は、「星の年齢を測定することは非常に難しい仕事である」と強調しており、そのため彼の研究は、未知であると同時に時間的にも遠い過去への扉を開くことになる。