Natuklasan ng teleskopyo ng James Webb ang mga kemikal na pirma ng pinakamalaking bituin sa uniberso

Ang James Webb Space Telescope ay tumulong sa mga astronomo na matuklasan ang mga unang kemikal na pirma ng napakalaking bituin, ang "mga halimaw sa kalangitan" na nasusunog sa liwanag ng milyun-milyong araw sa unang bahagi ng uniberso.

Hanggang ngayon, ang pinakamalaking bituin na naobserbahan kahit saan ay may mass na humigit-kumulang 300 beses kaysa sa ating Araw. Ngunit ang supermassive star na inilarawan sa bagong pag-aaral ay tinatayang may masa sa pagitan ng 5 at 000 na araw.

Ang pangkat ng mga European researcher sa likod ng pag-aaral ay dati nang nagteorya sa pagkakaroon ng mga supermassive na bituin noong 2018 sa pagtatangkang ipaliwanag ang isa sa mga pinakadakilang misteryo ng astronomiya. Sa loob ng mga dekada, nalilito ang mga astronomo sa napakalaking pagkakaiba-iba ng komposisyon ng iba't ibang bituin na natipon sa tinatawag na globular cluster.

Ang mga kumpol na ito, karamihan ay napakatanda, ay maaaring maglaman ng milyun-milyong bituin sa isang medyo maliit na espasyo. Ang mga pag-unlad sa astronomiya ay nagsiwalat ng dumaraming globular na kumpol, na pinaniniwalaan na ang nawawalang ugnayan sa pagitan ng mga unang bituin ng uniberso at ng mga unang kalawakan.

Ang ating Milky Way galaxy, na may higit sa 100 bilyong bituin, ay may humigit-kumulang 180 globular cluster. Ngunit ang tanong ay nananatili: Bakit ang mga bituin sa mga kumpol na ito ay may iba't ibang elemento ng kemikal, sa kabila ng katotohanang malamang na silang lahat ay ipinanganak nang halos magkasabay, mula sa iisang ulap ng gas?

Maraming mga bituin ang naglalaman ng mga elemento na nangangailangan ng napakalaking dami ng init upang makagawa, tulad ng aluminyo, na nangangailangan ng mga temperatura na hanggang 70 milyong degrees Celsius. Ito ay mas mataas sa temperatura na inaakalang maabot ng mga bituin sa kanilang mga core, humigit-kumulang 15-20 milyong degrees Celsius, na katulad ng temperatura ng Araw.

Kaya iminungkahi ng mga mananaliksik ang isang posibleng solusyon: ang isang napakalaking bituin na sumasabog ay nagbubuga ng kemikal na "polusyon." Iminumungkahi nila na ang napakalaking bituin na ito ay ipinanganak mula sa sunud-sunod na banggaan sa masikip na globular cluster. Si Corinne Charbonnel, isang astrophysicist sa Unibersidad ng Geneva at nangungunang may-akda ng pag-aaral, ay nagsabi sa AFP na "isang bagay na tulad ng isang seed star ay sumisipsip ng mas maraming bituin."

Sa huli, ito ay magiging "tulad ng isang malaking nuclear reactor, patuloy na pinapakain ng materya, na magtapon ng malaking halaga nito," dagdag niya. Ang pinalabas na "polusyon" na ito ay magpapakain sa mga bata, bumubuo ng mga bituin, na magbibigay sa kanila ng mas maraming iba't ibang mga kemikal habang mas malapit sila sa supermassive star, idinagdag niya. Ngunit ang koponan ay nangangailangan pa rin ng mga obserbasyon upang kumpirmahin ang kanilang teorya.

Natagpuan nila ang mga ito sa galaxy GN-z11, na higit sa 13 bilyong light-years ang layo - ang liwanag na nakikita natin mula dito ay lumitaw lamang 440 milyong taon pagkatapos ng Big Bang. Natuklasan ito ng Hubble Space Telescope noong 2015 at hanggang kamakailan ay hawak ang rekord para sa pinakalumang naobserbahang kalawakan.

Na ginawa itong isang malinaw na pangunahing target para sa kahalili ni Hubble bilang ang pinakamakapangyarihang teleskopyo sa kalawakan, si James Webb, na nagsimulang ilabas ang kanyang mga unang obserbasyon noong nakaraang taon. Nag-alok ang Webb ng dalawang bagong pahiwatig: ang hindi kapani-paniwalang density ng mga bituin sa globular cluster at, higit sa lahat, ang pagkakaroon ng malaking halaga ng nitrogen.

Ang pagbuo ng nitrogen ay nangangailangan ng tunay na matinding temperatura, na pinaniniwalaan ng mga mananaliksik na maaari lamang malikha ng isang napakalaking bituin. "Salamat sa data na nakolekta ng James Webb Space Telescope, naniniwala kami na natagpuan namin ang unang palatandaan sa pagkakaroon ng mga pambihirang bituin na ito," sabi ni Charbonnel sa isang pahayag, na tinawag din ang mga bituin na "mga halimaw na celestial."

Kung mas maaga ang teorya ng koponan ay "isang uri ng bakas ng aming napakalaking bituin, kung gayon ito ay tulad ng paghahanap ng buto," sabi ni Charbonnel. "Iniisip namin ang tungkol sa ulo ng hayop sa likod ng lahat ng ito," dagdag niya.

Ngunit may maliit na pag-asa na maaari nating direktang obserbahan ang halimaw na ito. Ayon sa mga siyentipiko, ang haba ng buhay ng mga supermassive na bituin ay halos dalawang milyong taon lamang - isang sandali sa cosmic time scale.

Gayunpaman, pinaghihinalaan nila na ang mga globular cluster ay umiral noong humigit-kumulang dalawang bilyong taon na ang nakalilipas, at maaari pa silang makakita ng higit pang mga bakas ng mga supermassive na bituin na maaaring minsan na nilang nilalaman.

Basahin din:

• Plano ng isang pribadong kumpanya na buhayin muli ang Spitzer space telescope ng NASA
• Natuklasan ng teleskopyo ng James Webb ang tubig sa paligid ng isang kometa sa asteroid belt