Bildkredit: PPARC
Ett team av brittiska astronomer har upptäckt en ny klass med kannibalistiska stjärnor som kan förklara ett av mysterierna kring Big Bang. Astronomer trodde att de måste ha missförstått en väsentlig aspekt om det tidiga universum, men denna nya forskning hjälper till att förklara vad som hände med litium; den förstördes av stjärnans interaktion med en partnerstjärna.
Ett team av brittiska astronomer meddelade denna månad upptäckten av kannibalistiska stjärnor som förklarar ett av mysterierna kring Big Bang. Stjärnorna är nästan lika gamla som universum och de avslöjar hur utrymmet var i början.
Teamet från Open University fann att en grupp av 14 miljarder år gamla stjärnor alla var i en snurr (bokstavligen) på grund av en otäck fas tidigare i deras liv. De var kort sagt kannibalistiska stjärnor. Forskarnas upptäckt förklarar inte bara ursprunget till dessa mystiska stjärnor utan stärker också Big Bang-teorin. Big Bang är namnet som gavs till den snabba expansionen av universum som markerade början av rum och tid; det förklarar materiens ursprung i universum - inklusive den materia som människor är gjorda av.
Stjärnorna som undersöks är några av de äldsta i universum. De bildades av gasmoln inte långt efter Big Bang. OU-teamet, ledat av Dr Sean Ryan, fann att några av stjärnorna som bildades tidigt i universums liv var mycket ovanliga. De innehöll inget av metallitiumet som astronomer tror produceras i Big Bang.
Dr Ryan sa:
"Observationer visade att cirka 1 stjärna av 20 inte innehöll något litium, och vissa astronomer var oroliga för att detta kan betyda att vi hade missförstått något viktigt om Big Bang och universets ursprung."
Nya och mer detaljerade observationer av de speciella stjärnorna gjordes med William Herschel-teleskopet på 4,2 meter. Med hjälp av utrustning med hög precision fann teamet att de flesta stjärnor utan litium snurrade mycket snabbt. "Att mäta stjärnhastigheten hos stjärnor är mycket svårt," sade Dr Ryan, "det är därför ingen hade sett detta förut. De flesta 14-miljard-åriga stjärnor snurrar inte alls snabbt men de hade upp till 16 gånger så mycket spinnenergi som Solen, vår närmaste stjärna. Vi visste att den extra energin bara kunde komma från en källa; en annan stjärna. ”
Dr Ulrich Kolb, en OU-astronom som är specialiserad på interagerande stjärnor, förklarade vad som hände. ”När dessa stjärnor bildades av gasmoln, bildades inte bara en utan två stjärnor mycket nära varandra. Dödligt var de för nära varandra för sitt eget bästa. När de blev äldre fångade den mindre de yttre lagren av den större. Mycket lite återstår nu av vad som var den större stjärnan; den har cannibaliserats av sin följeslagare. ”
Materialet fångat av följeslagaren bar orbital energi som omvandlades till spinnenergi. Det var upptäckten av den överdrivna spinnenergin som avslöjade objektens historia.
Forskarna tror att litium förstördes i nukleära reaktioner strax innan den stjärnätande episoden inträffade.
Dr Ryan sa:
”Det är snarare en lättnad att vi har upptäckt varför de litiumutarmade stjärnorna är så annorlunda än de flesta andra. Att veta att Big Bang-teorin säger korrekt hur mycket litium som producerats ger oss förtroende för att vi verkligen förstår mycket om hela universumets ursprung. Väte som bildades i Big Bang driver solen, som i sin tur ger energi till jorden. Det är också en viktig del av rent vatten, vilket är så viktigt för livet. Vi vet nu också mer om vad som händer när stjärnor matas av varandra. ”
Med hjälp av en teknik som kallas Doppler-spektroskopi gjordes observationerna genom att mäta hastigheterna med vilka stjärnorna rör sig. Detta liknar trafikhastigheten på vägar, men med stjärnor som klockar upp många kilometer per sekund, inte bara några kilometer i timmen. William Herschel-teleskopet som observationerna gjordes på är ett av Storbritanniens stora teleskop. Det samfinansieras och drivs av Particle Physics and Astronomy Council (PPARC). Det är beläget under de klara himlarna på Kanarieöarna, där observationsförhållandena är mycket bättre än i Storbritannien. Teleskopet delas med holländska och spanska astronomer. Dr Sean Ryan kommer att observera från Kanarieöarna 22-24 maj.
Originalkälla: PPARC-nyhetsmeddelande
