Формирования
тяжелых элементов в Галактике
Астрономы
изучают, как элементы тяжелее железа образовались на раннем периоде жизни
Нашей галактики. Это исследование охватывает целый ряд эволюционных эпох
формирования химических элементов.
Отсчет начинается с момента
Большого Взрыва и продлевается несколько млрд. лет.
На снимке показано бесчисленное
множество галактик.
Ученые изучили 100 звезд
в гало, окружающем Нашу галактику, тщательно выбирая те, которые старше
и исчерпали металл от 10 до 100 раз больше, чем Солнце. Изучение содержания
тяжелых элементов дает возможность астрономам лучше понять распределение
звездного населения на ранней стадии развития Галактики. Некоторые химические
элементы не формируются до образования звезд. И благодаря этому по содержанию
химических элементов можно изучать историю жизни самых старых звезд. И,
в конечном счете, получить возраст объекта.
Ученые выделили несколько
этапов:
Дозвездная эпоха. Большой
взрыв. Начальное крупномасштабное производство водорода, дейтерия, гелия
и лития.
Эпоха очень массивных звезд.
Ранняя стадия формирования тяжелых элементов в Галактике у звезд с массой
в 10 раз больше, чем у Солнца. Период охватывает несколько миллионов лет.
Эти сверхмассивные звезды произвели небольшое количество всех элементов,
но только благодаря им появились в избытке такие как стронций, иттрий,
цирконий. Разбросанные сверхновыми и поглощенные вновь формирующимися звездными
облаками, эти элементы вошли в состав следующего поколения звезд.
Следующий период продолжался
от 30 до 100 млн. лет. Формирование элементов было во власти сверхновых
звезд с массами в 8-10 раз больше масс Солнца.
Эти долгоживущие звезды
обогатили Галактику более тяжелыми элементами, такими как барий, европием
и другими подобными типа церием.
Далее эпоха охватывает период
приблизительно от 100 млн. до миллиарда лет, после того как была сформирована
Галактика. Рассматриваются звезды с массами 3-7 масс Солнца. Эти светила
произвели большое количество стронция и бария. У них распределение тяжелых
элементов уже близко к солнечноподобным звездам.
Железная эпоха. От 1 до
3 млрд. лет после того как Галактика уже сформировалась, сверхновые, образовавшиеся
из белых карликов, произвели железа намного больше, чем звезды подобные
Солнцу.