Home Tehnoloģija Pirmās zvaigznes, iespējams, nebija tik vienveidīgi masīvas, kā mēs domājām

Pirmās zvaigznes, iespējams, nebija tik vienveidīgi masīvas, kā mēs domājām

5
0

 

Ķīmija, kas atdzesē mākoņus

Pirmie zvaigžņu veidojošie gāzes mākoņi, ko sauc par protostellar mākoņiem, bija silti-Aptuveni istabas temperatūraApvidū Siltai gāzei ir iekšējs spiediens, kas virzās uz āru pret gravitācijas iekšējo spēku, mēģinot sabrukt mākonim. Karstā gaisa balons paliek piepūsts ar tādu pašu principu. Ja liesma, kas silda gaisu balona pamatnē, apstājas, gaiss iekšpusē atdziest, un balons sāk sabrukt.

Zvaigznes veidojas, kad putekļu mākoņi sabrūk uz iekšu un kondensējas ap nelielu, spilgtu, blīvu kodolu.


Kredīts:

 

NASA, ESA, CSA un Stsci, J. Depasquale (STSCI), CC By-ND

 

Tikai masīvākie protostelārie mākoņi ar vislielāko smagumu varēja pārvarēt siltuma spiedienu un galu galā sabrukt. Šajā scenārijā visas pirmās zvaigznes bija masīvas.

Vienīgais veids, kā veidot zemākas masas zvaigznes, kuras mēs šodien redzam, ir protostelāru mākoņu atdzist. Gāze kosmosā Atdzesē ar starojumukas pārveido siltumenerģiju gaismā, kas enerģiju izvada no mākoņa. Ūdeņraža un hēlija atomi nav efektīvi radiatori, kas ir zemāki par vairākiem tūkstošiem grādu, bet molekulārais ūdeņradis, H₂, ir lielisks dzesēšanas gāzes pie zemas temperatūras.

Ja tas ir enerģisks, H₂ izstaro infrasarkano staru gaismu, kas atdzesē gāzi un pazemina iekšējo spiedienu. Šis process padarītu gravitācijas sabrukumu, visticamāk, zemākas masas mākoņos.

Gadu desmitiem astronomi ir sprieduši, ka zems H₂ pārpilnība agrīnā laikā izraisīja karstākus mākoņus, kuru iekšējais spiediens būtu pārāk karsts, lai viegli sabrukt zvaigznēs. Viņi secināja, ka tikai mākoņi ar milzīgām masām un līdz ar to augstāku smagumu sabruks, atstājot masīvākas zvaigznes.

Hēlija hidrīds

A 2025. gada jūlija žurnāla rakstsfiziķis Florians Grussijs un Maksa Plankas kodolfizikas institūta līdzstrādnieki parādīja, ka pirmā molekula, kas veidojas Visumā, hēlija hidrīdsHeh⁺, agrīnajā Visumā varēja būt daudz bagātīgāks, nekā iepriekš domāja. Viņi izmantoja datora modeli un veica laboratorijas eksperimentu, lai pārbaudītu šo rezultātu.

avots