Kaut arī dažas no pirmajām zvaigznēm agrīnajā Visumā bija masīvas, tās, iespējams, dzīvoja ātru un niknu dzīvi, jo tās, visticamāk, rotēja daudz ātrāk nekā viņu mūsdienu kolēģi. Jauns pētījums par zvaigžņu evolūciju apskatīja 12 miljardus gadu vecu zvaigžņu kopu un zvaigznēs atrada augstu metāla līmeni - ķīmisko parakstu, kas liek domāt, ka pirmās zvaigznes bija ātras vērpšanas ierīces.
“Mēs domājam, ka pirmās masīvo zvaigžņu paaudzes bija ļoti ātras rotācijas ierīces, tāpēc mēs viņus saucām par spinstāriem,” sacīja Cristina Čiapaini no Potsdamas Astrofiziskā institūta Vācijā, kas vadīja astronomu komandu.
Šīs pirmās paaudzes zvaigznes izmira jau sen, un mūsu teleskopi nevar atskatīties pietiekami tālu atpakaļ, lai tos faktiski redzētu, taču astronomi var iegūt ieskatu, kādi viņi bija, apskatot vēlāku zvaigžņu ķīmisko aplauzumu. Pirmo zvaigžņu ķīmiskie nospiedumi ir kā fosilie ieraksti, kas atrodami vecākajās zvaigznēs, kuras mēs varam pētīt.
Agrīnā Visuma vispārējā izpratne ir tāda, ka drīz pēc Lielā sprādziena Visumu galvenokārt veidoja tikai ūdeņradis un hēlijs. Visuma ķīmiskajai bagātināšanai ar citiem elementiem bija jāgaida apmēram 300 miljoni gadu, līdz uguņošana sākās ar masīvu zvaigžņu pirmās paaudzes nāvi, pirmatnējā gāzē ielaižot jaunus ķīmiskos elementus, kurus vēlāk iekļāva nākamajās zvaigžņu paaudzēs. .
Izmantojot datus no ESO ļoti lielā teleskopa (VLT), astronomi reanalizēja ļoti veco zvaigžņu grupas spektrus galaktiskajā izspiesumā. Šīs zvaigznes ir tik vecas, ka tikai ļoti masīvām, īslaicīgām zvaigznēm, kuru masa ir lielāka nekā aptuveni desmit reizes lielāka par mūsu Saules masu, vajadzēja laiku mirt un piesārņot gāzi, no kuras tad veidojās šie fosilie ieraksti. Kā gaidīts, novēroto zvaigžņu ķīmiskais sastāvs parādīja elementus, kas raksturīgi bagātināšanai ar masīvām zvaigznēm. Tomēr jaunajā analīzē negaidīti atklājās arī elementi, kurus parasti domā ražot tikai mazākas masas zvaigznes. No otras puses, ātri rotējošām masīvām zvaigznēm būtu izdevies pašiem izgatavot šos elementus.
"Alternatīvus scenārijus vēl nevar noraidīt - bet - mēs parādām, ka, ja pirmās masīvo zvaigžņu paaudzes būtu spinstars, tas piedāvātu ļoti elegantu šīs mīklas skaidrojumu!" sacīja Čiappini.
Zvaigzne, kas griežas ātrāk, var dzīvot ilgāk un ciest dažādus likteņus nekā lēni griežas. Ātra pagriešana ietekmē arī citas zvaigznes īpašības, piemēram, tās krāsu un spožumu. Tāpēc spinstars būtu arī spēcīgi ietekmējis pirmo Visumu izveidoto galaktiku īpašības un izskatu. Spinstāru esamību tagad atbalsta arī neatkarīgas pētījumu grupas nesenās hidrodinamiskās simulācijas par Visuma pirmo zvaigžņu veidošanos.
Čiapaini un viņas komanda šobrīd strādā pie zvaigžņu simulāciju paplašināšanas, lai turpinātu pārbaudīt savus atklājumus. Viņu darbs ir publicēts rakstā Nature 2011. gada 28. aprīlī.
Avots: Potsdamas Universitāte, Daba
