Астрономы нашли вещество первых сверхновых в далеком квазаре
Астрономы нашли свидетельства обогащения газа далекого квазара ULAS J1342+0928 веществом остатков парно-нестабильных сверхновых, в которые в финале своей жизни превратились очень массивные звезды населения III, которые были первыми звездами во Вселенной. Стандартная модель химической эволюции галактик, включающая в себя обычные сверхновые, не может объяснить данные наблюдений за квазаром. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal.
Согласно стандартной космологической модели Большого Взрыва первоначально во Вселенной существовали лишь водород и гелий, а также небольшие количества дейтерия и лития, а остальные химические элементы возникли в недрах звезд и попали в окружающую среду после их гибели. Таким образом, первые звезды во Вселенной, сформировавшиеся спустя 100–300 миллионов лет после Большого Взрыва, должны быть массивными светилами, характеризуемыми практически нулевой металличностью, которые получили обозначение звезд населения III. В случае, если бы подобные звезды обладали массами, сравнимыми с нашим Солнцем, то они были бы обнаружены в Млечном Пути, однако таких случаев нет.
Считается, что формирование первых квазаров и звезд при значениях красного смещения z∼7–10 сыграло важную роль в повторной ионизации нейтрального газа во Вселенной, происходившей в эпоху реионизации. Кроме того, взрывы сверхновых звезд населения III разных масс должны были обогатить внутригалактический газ химическими элементами, из которого в дальнейшем формировались звезды населения II. Наше Солнце относится к звездам населения I и формировалось из газа, обогащенного элементами из звезд предыдущих поколений. Однако до сих пор нет надежных случаев обнаружения звезд населения III, а результаты уже проведенных исследований по их возможному наблюдению, в том числе в Млечном Пути, остаются предметом споров по части их верной интерпретации.