Lai gan, skatoties arvien dziļāk debesīs, mēs vienmēr skatāmies pagātnē - ir arī citi veidi, kā iegūt informāciju par Visuma seno vēsturi. Zema masas, zema metāla zvaigznes var būt agrīnā Visuma paliekas un nes vērtīgu informāciju par šī agrīnā Visuma vidi.
Zvaigžņu arheoloģijas loģika ietver zvaigžņu paaudžu izsekošanu līdz pašām pirmajām zvaigznēm, kuras redzamas mūsu Visumā. Zvaigznes, kas dzimušas pēdējos laikos, teiksim, pēdējo piecu vai sešu miljardu gadu laikā, mēs saucam par I populācijas zvaigznēm - ieskaitot mūsu Sauli. Šīs zvaigznes ir dzimušas no starpzvaigžņu vides (t.i., gāzes mākoņiem utt.), Uz kurām bija iesējuši iepriekšējās paaudzes zvaigžņu nāves gadījumi, kurus mēs saucam par II populācijas zvaigznēm.
II populācijas zvaigznes ir dzimušas no starpzvaigžņu vides, kas pastāvēja varbūt pirms 12 vai 13 miljardiem gadu - un ko iesēja III populācijas zvaigznes, pirmās zvaigznes, kādas jebkad redzētas mūsu Visumā, nāves gadījumi.
Un kad es saku nāves gadījumi, kad tiek sēta starpposma vide tas ietver vidēja lieluma zvaigznes, kas sarkanā milzu fāzes beigās izpūst planētas miglāju, vai lielākas zvaigznes, kas eksplodē kā supernovas.
Piemēram, piemēram, HE 0107-5240 zemā metāla spektrālais paraksts atbilst ļoti agrīnai mazas masas II populācijas zvaigznei, kas būvēta no III populācijas supernovas gala produktiem.
Tas ir tikpat tuvu, cik mēs varam iegūt visu informāciju par III populācijas zvaigznēm. Teleskopi, kas var ieskatīties dziļāk kosmosā (un līdz ar to atskatīties laikā vēlāk), iespējams, tiks pamanīti, taču maz ticams, ka tāds joprojām pastāv. Pēc teorijas izriet, ka III populācijas zvaigznes veidojas no homogēnas starpzvaigžņu ūdeņraža un hēlija barotnes. Šīs barotnes viendabīgums nozīmēja, ka visas izveidotās zvaigznes bija masīvas - simtiem saules masu.
Šāda mēroga zvaigznēm ir ne tikai īss mūža garums, bet tās eksplodē ar tādu spēku, ka zvaigzne burtiski uzsprāgst kā “pāra nestabilitātes” supernova - neatstājot atlikušās neitronu zvaigznes vai melno caurumu. Supernova SN2006gy, iespējams, bija pāra nestabilitātes supernova -, kas imitēja III populācijas zvaigžņu, kas dzīvoja pirms vairāk nekā 13 miljardiem gadu, pēdējās aizraušanās.
Tikai pēc tam, kad III populācijas zvaigznes bija iesējušas starpzvaigžņu barotni ar smagākiem elementiem, smalkās struktūras dzesēšana izraisīja termisko līdzsvara izjaukšanu un gāzes mākoņu sadrumstalotību - ļaujot piedzimt mazākām, tātad ilgāk dzīvojošām, II populācijas zvaigznēm.
Ap Piena ceļu mēs varam atrast ļoti vecas II populācijas zvaigznes, kas riņķo punduru galaktikās. Šīs zvaigznes ir izplatītas arī galaktisko halo un gredzenveida kopās. Tomēr galaktikas “zarnās” mēs atrodam daudz jaunu I populācijas zvaigžņu.
Tas viss vedina uz uzskatu, ka Piena ceļš ir gravitācijas centrs, kas ir gandrīz tikpat vecs kā pats Visums, - kura izmērs vienmērīgi aug un, saglabājot vienmērīgu seno punduru galaktiku diētu, turpina izskatīties jauns, - kam šāds liegts uzturs, kopš to veidošanās agrīnajā Visumā ir palikuši nemainīgi.
Papildu informācija:
A. Frebele. Zvaigžņu arheoloģija - Visuma izpēte ar zvaigznēm, kurām trūkst metāla http://arxiv4.library.cornell.edu/abs/1006.2419
