Вчені, використовуючи моделювання, засноване на даних спостережень за раннім Всесвітом, з’ясували, чому перші зірки не залишили жодних слідів. Про це повідомляє Live Science.
Дослідження показало, що вони народжувалися всередині величезних газових хмар із сильними турбулентними потоками та були значно меншими за розмірами, ніж передбачали попередні моделі. Це може пояснювати, чому від цих світил не залишилося виявлених слідів.
Астрономи дійшли таких висновків завдяки відтворенню умов у космосі, які існували через кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху 13,8 мільярда років тому. Для розрахунків вони обрали одну щільну ділянку — мінігало темної матерії, маса якого приблизно в 10 мільйонів разів перевищує масу Сонця. Темна матерія становить основну частину Всесвіту, не взаємодіє зі світлом і є невидимою для телескопів, але її присутність підтверджується гравітаційним впливом на інші об’єкти.
Дослідники проаналізували рух газових частинок у невеликих зонах всередині гало діаметром близько трьох світлових років. Моделювання показало, що мінігало темної матерії притягувало газ своєю гравітацією, викликало сильну турбулентність і збільшувало щільність хмар. Саме в такому середовищі, на думку вчених, і виникли перші зірки.
Автори дослідження наголошують, що вони відіграли ключову роль у формуванні найдавніших галактик, які згодом стали основою для появи таких систем, як Чумацький Шлях. Розрахунки показали, що газ у хмарах збирався в щільні грудки, після чого хмари розпадалися на менші зони, де й утворювалися зорі.
За новими даними, у турбулентному середовищі маса перших світил могла становити приблизно у вісім разів більше за масу Сонця. Натомість старі моделі вказували на значно масивніші об’єкти — близько 100 сонячних мас. Це припускає, що перші зірки могли формуватися не поодинці, а в складі зоряних скупчень.
Якби їхня маса справді сягала ста сонячних, то вибухи наднових наприкінці їхнього існування мали б наситити космос хімічними елементами, з яких сформувалося наступне покоління зірок. Але сучасні спостереження не виявили у пізніших зорях слідів таких гігантів. Це дає підстави припускати, що перші зірки були меншими, а після своєї загибелі не залишили відчутних хімічних ознак, які можна зафіксувати сьогодні.
