Кредит за изображение: Harvard CfA
Нови изчисления на двойка от харвардските астрономи предсказват, че първите „подобни на слънце“ звезди във Вселената са били сами; лишени от планети или живот. След като те експлодираха като свръхнови и засяха Вселената с по-тежки материали, други звезди се образуваха в звездни разсадници. Следващото поколение звезди вероятно по маса и състав беше сходно с нашето собствено Слънце, но нямаше достатъчно минерали, за да създаде скалисти планети като Земята. Отнемаше поредица от свръхнови, преди да има достатъчно тежък материал, който планетите да формират - вероятно 500 милиона до 2 милиарда години след Големия взрив.
За повечето хора фразата „звезда, наподобяваща слънце“, припомня образи на приятелска, топла жълта звезда, придружена от свита от планети, която може да поддържа живота. Но новите изчисления на харвардските астрономи Волкер Бром и Абрахам Льоб (Харвард-Смитсонов център за астрофизика), които бяха обявени днес на 203-та среща на Американското астрономическо общество в Атланта, показват, че първите звезди, подобни на Слънцето, са самотни кълба, движещи се през Вселената лишена от планети или живот.
„Прозорецът за живот се отвори някъде между 500 милиона и 2 милиарда години след Големия взрив“, казва Льоб. „Преди милиарди години първите звезди с ниска маса бяха самотни места. Причината за тази младежка усамотеност е заложена в историята на нашата вселена. "
В началото
Първото поколение звезди изобщо не беше като нашето Слънце. Те бяха бели, масивни звезди, които бяха много краткотрайни. Изгаряйки само няколко милиона години, те се срутиха и експлодираха като блестящи супернове. Тези първи звезди започнаха процеса на засяване във Вселената, разпространявайки жизненоважни елементи като въглерод и кислород, които служеха като планетарни градивни елементи.
„Преди това с Ларс Ерквист и Наоки Йошида (също в CfA) симулирах първите първи експлозии на свръхнови, за да изчисля тяхната еволюция и колко тежки елементи (елементи, по-тежки от водород или хелий), са произведени“, казва Бром. „Сега в тази работа Ави Льоб и аз установихме, че една свръхнова категория от първо поколение може да произведе достатъчно тежки елементи, за да даде възможност на първите звезди, подобни на Слънцето.“
Бром и Льоб показаха, че много звезди от второ поколение имат размери, маси и следователно температури, подобни на нашето Слънце. Тези свойства са резултат от охлаждащото влияние на въглерода и кислорода, когато звездите се образуват. Дори елементарните изобилия, по-малки от една десет хилядна от тези, открити на Слънцето, се оказаха достатъчни, за да позволят да се родят по-малки звезди с ниска маса като нашето Слънце.
И все пак същите тези малки изобилия забраниха скалистите планети да се образуват около тези първи слънцеподобни звезди поради липса на суровини. Само докато още поколения звезди са живели, умирали и обогатявали междузвездната среда с тежки елементи, станало възможно раждането на планетите и самият живот.
„Животът е скорошно явление“, заявява недвусмислено Льоб. „Знаем, че бяха необходими много експлозии на свръхнови, за да се направят всички тежки елементи, които откриваме тук, на Земята, в нашето Слънце и телата ни.“
Последните наблюдения доказателства потвърждават техните открития. Проучванията на известни екстрасоларни планети са установили силна зависимост между присъствието на планети и изобилието на тежки елементи („метали“) в техните звезди. Тоест звезда с по-висока металност и по-тежки елементи е по-вероятно да притежава планети. И обратно, колкото по-ниска е металичността на звездата, толкова по-малка е вероятността да имате планети.
„Сега тепърва започваме да изследваме прага на металичност за формиране на планета, така че е трудно да се каже кога точно се е отворил прозорецът за живот. Но ясно имаме късмета, че металичността на материята, която роди нашата Слънчева система, е била достатъчно висока, за да може да се образува Земята “, казва Бром. „Дължим нашето съществуване по много пряк начин на всички звезди, чийто живот и смърт предшестваха образуването на нашето Слънце. И този процес започна веднага след Големия взрив с първите звезди. С развитието на Вселената тя прогресивно сееше всички тежки елементи, необходими за формирането на планетите и живота. По този начин, еволюцията на Вселената беше стъпка по стъпка процес, който доведе до стабилна G-2 звезда, способна да поддържа живота. Звезда, която наричаме Слънце. “
Оригинален източник: Harvard CfA News Release