Исследователи из Германии, Франции и Италии отыскали пожилую маломассивную звезду с рекордно низкой металличностью.Напомним: в астрономии металличностью Z называют весовую долю элементов тяжелее гелия — «металлов». Согласно наиболее известным теориям, маломассивные (с массой, не превышающей 0,8 солнечной) звёзды, возраст которых может превосходить 13 миллиардов лет, не должны были образовываться до тех пор, пока металличность в межзвёздной среде, постепенно возраставшая после Большого взрыва, не дошла до критического значения, обычно выбираемого из диапазона 1,5•10-8 ≤ Z ≤ 1,5•10-6. Эти оценки хорошо согласовались с тем фактом, что светил, имеющих Z < 1,5•10-5, учёные не находили.
Звезда SDSS J102915+172927, которую изучали европейцы, входит в группу маломассивных, а расположена она в созвездии Льва. Наблюдения SDSS J102915+172927 были проведены на «Очень большом телескопе» с использованием спектрографов X-shooter и UVES. «На первых спектрах этой тусклой звезды мы обнаружили следы только одного «тяжёлого» элемента, кальция, — рассказывает руководитель проекта Пьеркарло Бонифацио (Piercarlo Bonifacio) из Парижской обсерватории. — Чтобы отыскать другие металлы, нам пришлось значительно расширить программу наблюдений».
Примерный состав вещества SDSS J102915+172927 (иллюстрация ESO / Digitized Sky Survey 2).
Примерный состав вещества SDSS J102915+172927 (иллюстрация ESO / Digitized Sky Survey 2).
В итоге было определено, что металличность SDSS J102915+172927 не превышает 6,9•10-7, то есть более чем в 20 тысяч раз уступает солнечному значению. Этот результат интересен сам по себе, но ещё более любопытными представляются ограничения, установленные авторами на содержание отдельных «тяжёлых» элементов — к примеру, С и О. Дело в том, что углерод и кислород способствуют охлаждению протозвёздных облаков и создают условия для формирования звёзд небольшой массы; поскольку концентрация двух элементов в веществе SDSS J102915+172927 лежит ниже пороговой величины, рассчитанной теоретически, можно утверждать, что предсказания теории сбываются далеко не всегда.
Астрономам также не удалось зарегистрировать литий — элемент, который занимает место за гелием в периодической таблице. Его отсутствие говорит о том, что звёздное вещество когда-то подвергалось воздействию температур, превышающих два миллиона кельвинов.
По словам учёных, они уже отметили несколько светил в каталоге SDSS, металличность которых может оказаться ещё более низкой. Отобранные объекты скоро будут исследоваться на том же «Очень большом телескопе».
По материалам: science.compulenta.ru.