Астрономы теперь знают, что Большой взрыв произошел 13,7 миллиардов лет назад. Но затем Вселенная остыла до такой степени, что гравитация могла бы начать сближать сырой водород и гелий в первые в истории звезды.
Основные элементы на Вселенной, водород и гелий и несколько микроэлементов, мы сформировали во время Большого взрыва. На короткое время вся Вселенная находилась при температуре и давлении, при которых водород мог слиться с гелием. Вот почему мы видим примерно одинаковое соотношение водорода и гелия везде, где мы смотрим во Вселенной: 73% водорода, 25% гелия, а остальные являются микроэлементами.
Астрономы считают, что эта смесь чистого водорода и гелия позволила первым звездам расти гораздо массивнее, чем звезды могут получить сегодня. Считается, что они могли бы собрать несколько сотен солнечных масс. Считается, что самая массивная звезда, которая может образоваться сегодня, составляет всего около 150 солнечных масс. После этой точки сильные ветры, исходящие от звезды, предотвращают попадание дополнительного материала.
Это первое поколение звезд, которое астрономы называют звездами Населения III, прожило бы короткую бурную жизнь. Они, вероятно, просуществовали всего миллион лет или около того, а затем взорвались как сверхновые. Но в своей жизни эти звезды Населения III создали бы более тяжелые и тяжелые элементы в своих ядрах, а в результате насильственной смерти они создали бы еще более экзотические более тяжелые элементы, такие как золото и уран. Возможно, что первые звезды прошли несколько быстрых циклов, вытягивая материал, детонируя и видя область с более тяжелыми элементами. В конце концов, появились бы первые долгосрочные звезды, звезды с количеством более тяжелых элементов, которые мы видим сегодня.
Ни одна из первых звезд никогда не наблюдалась напрямую. Было несколько подсказок через гравитационное линзирование; используя гравитацию ближайшей галактики, чтобы сфокусировать свет от более отдаленного квазара. Космические телескопы следующего поколения, такие как космический телескоп Джеймса Уэбба, возможно, смогут подтолкнуть наблюдаемую Вселенную к этим первым звездам.
Мы написали много статей о звездах здесь, в журнале Space. Вот статья об астрономах, имитирующих образование первых звезд, и статья о том, как первые звезды могли питаться темной материей.
Хотите больше информации о звездах? Вот новостные выпуски Хабблсайта о звездах, а также больше информации от NASA, представляющей Вселенную.
Мы записали несколько эпизодов Астрономического ролика о звездах. Вот два из них, которые могут оказаться полезными: Эпизод 12: Откуда берутся звезды младенца, и Эпизод 13: Куда уходят звезды, когда они умирают?
Источник: Caltech IPAC
