Universets første stjerner var rene snurretoppe

De første stjerner i universet menes at have været kæmpestjerner med masser, der var meget større end Solens masse. De har roteret ekstremt hurtigt som snurretoppe og tilbragt det meste af deres liv sådan.

Det er nye undersøgelser af en af de tidligste galaksehobe, som har kastet nyt lys over universets første stjerner. De nye resultater kan betyde, at astronomerne en dag måske kan få et glimt af disse første stjerner. Dermed får vi ny viden om universets fødsel og udviklingen i dets spæde ungdom.

Universets første stjerner

Astronomerne har endnu ikke direkte set universets første stjerner. De blev dannet cirka 300 millioner år efter Big Bang, men brændte ud, da universet var omkring en milliard år. Disse stjerner bestod næsten udelukkende af brint og helium og dannede tungere grundstoffer ved forbrændingen.

De første stjerner afsluttede deres liv i kæmpe eksplosioner, som slyngede de tungere grundstoffer ud i det interstellare rum. Herved kom grundstofferne til at indgå i senere generationer af stjerner. Ved at måle det relative forhold af de tunge grundstoffer i anden- og tredje-generations stjerner, kan man udlede en masse om deres nu uddøde forgængere. Der findes i dag stadig mange anden- og tredje-generations stjerner, som kan observeres.

Gamle stjerner fortæller historie

Det er forskere under ledelse af Cristina Chiappini fra Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, som har analyseret disse forskellige grundstoffer i otte stjerner fra galaksehoben NGC-6522. NGC-6522 er en af de ældste galaksehobe i Universet og mere end 12 milliarder år gammel.

Dette betyder, at dens stjerner er dannet blot nogle få hundrede millioner år efter den første generation af stjerner døde.
Ud fra undersøgelserne af stjernes spektrum fandt forskerne en uventet høj koncentration at tunge grundstoffer som strontium og yttrium. Og ud fra andre egenskaber for stjernerne viste det sig, at disse to grundstoffer ikke er dannet i stjernen, men stammede fra den interstellare sky, hvor stjernen blev født.

Strontium og yttrium afslører historien

De sjældne grundstoffer strontium og yttrium dannes normalt i stjerner, som roterer meget hurtigt. Herved bliver de ydre og indre lag af gas blandet i stjernen. Den nukleare reaktion fra denne gasblanding skaber store mængder neutroner. Neutronerne bliver indfanget af kernen i de tungere grundstoffer som jern og dermed dannes strontium og yttrium.

Cristina Chiappini og hendes kollegaer påpeger, at den bedste måde at kunne forklare det fundne spektrum på er med en stjernemodel, som roterer med over 1,8 millioner kilometer i timen på overfladen. Denne rotation er 250 gange hurtigere end Solens rotation på 7.200 kilometer i timen.

Sådanne hurtigt roterende stjerner er endt deres liv med et kæmpe gammaudbrud, hvilket har skabt en enorm udladning af højenergirig stråling. Dette betyder, at der er håb om, at astronomerne kan se spor af de første stjerners død. Normalt kan man ikke se en stjerne så langt tilbage i tiden, men gamma-udbrud kan ses længere tilbage end normale stjerner.

De nye resultater er blevet præsenteret i det seneste nummer af tidsskriftet Nature.

Dokumentation

ESO's pressemeddelelse
Artikel i Space.com
Artikel i Science
Artikel på MSNBC

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Ros til Thomas A.E. Andersen for at have lært at skrive 'grundstoffer' i stedet for 'elementer'. Der er kun en enkelt smutter. ("Neutronerne bliver indfanget af kernen i de tungere elementer som jern og dermed dannes strontium og yttrium.").

  • 0
  • 0

Jeg troede bare, at vores Mælkevej (galakse) indeholder stjerner og stjernehobe; men at den ligefrem indeholder galaksehobe?

Det er naturligvis en åbenlys fejl, der kun kan skyldes brugen af journalistisk arbejdskraft, i stedet for videnskabelig ...

  • 0
  • 0

Nu har jeg tilladt mig at ændre udtrykket galaksehobe i Mælkevejen til 'galaksehobe i Universet' i artiklen. Det var nok det, som Thomas A.E. Andersen mente.

.... og elementer til grundstoffer, som påpeget af Bo Jacoby.

  • 0
  • 0

Eftersom unge stjerner fortrinsvis stråler i høje frekvenser og gamle stjerner (mia. år gamle) stråler i lave frekvenser, vil det fortrinsvis være unge stjerner der observeres i det fjerne univers, da deres lys hos os vil være i frekvensen af det nære infrarøde område og som de fleste astronomiske satellitter observerer i.

Gamle stjerner fra 12 mia. lysårs afstand vil have en frekvens ude i det fjerne infrarøde område eller fjernere, hvor man endnu ikke har de store astronomiske observationsmuligheder.

Samtidig er gamle stjerners lys langt svagere end unge stjerners lys, hvorfor deres lysstyrke i 12 mia. lysårs afstand stadigvæk vil være for svagt til, at vi kan observere deres lys.

At forholde sig til det fjerne univers, ud fra en viden der ligger langt under 1% af det lys der derudefra er udsendt, vil i mine øjne anses som værende fuldstændig malplaceret, da ingen videnskabelig teori kan anses som værende pålidelig, når den er bygget op fra en viden der ligger langt under 1% af en given viden.

Men der er sket observationer i det fjerne infrarøde område, hvor man netop har observeret gamle stjerner - godt nok har man i stedet for betegnet dem som værende modne stjerner, men det ændre ikke på tingenes væren.

Mia. år gamle stjerner er observeret i det fjerne univers, i det fjerne infrarøde område, hvorfor vi må konstatere, at universet er langt ældre end Big Bang teorien ellers gerne vil have at vi skal tro.

Hvornår vil I erkende, at universet ikke har en bestemt alder, men har en alder der er ubestemmelig.

Med venlig hilsen Lars Kristensen

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten