Hlavní text s mým vlastním pohledem, názory a poutavým stylem psaní
Vždy se mi líbilo, když vesmír překvapí vědce. Tedy v podstatě o to přece jde při jakémkoli průzkumu, že? Vydáváme do kosmu tyto neuvěřitelné nástroje, jako je kosmický teleskop Jamesa Webba, v očekávání, že potvrdí to, co už si myslíme, že víme, a místo toho dostaneme krásný chaos záhad.
No a právě to se děje teď, a upřímně? Já to považuji za vzrušující.
Webb, který byl vypuštěn v roce 2021, nám ukazuje galaxie z raného vesmíru, které vypadají... řekněme, že jsou na svůj věk příliš „vyspělé“. Jsou větší, složitější a vyvinutější, než předpovídaly naše stávající modely. Vědci si lámou hlavu a ptají se, co na Zemi (nebo spíše v raném vesmíru) může tyto kosmické anomálie vysvětlit.
Nyní fascinující nová studie z University of Utah naznačuje, že jsme se na masivní hvězdy možná dívali špatně – konkrétně na první generace těchto hvězd.
Věc se má tak, že masivní hvězdy – a když řeknu masivní, myslím tím hvězdy s hmotností větší než 10násobek hmotnosti našeho Slunce – jsou absolutní mocnosti. Hoří neuvěřitelně horko, vyzařují obrovské množství záření a nakonec explodují jako supernovy, čímž rozptýlí hmotu a energii po celých svých mateřských galaxiích. V mnoha ohledech tyto obry řídí, jak se galaxie vyvíjejí. Zahřívají plyn, pohybují hmotou a určují, jaké suroviny zůstanou k dispozici pro zrod další generace hvězd.
Jinak řečeno, jsou to docela důležité postavy.
Ale to, co jsem si až do přečtení o této studii plně neuvědomoval, je, že masivní hvězdy v raném vesmíru se mohly chovat úplně jinak než masivní hvězdy, které pozorujeme v naší Galaxii dnes. A právě tento rozdíl by mohl vysvětlit, proč ty starodávné galaxie vypadají pro Webba tak zvláštně.
Proč by měly být rané masivní hvězdy odlišné? Vše se točí kolem chemie – konkrétně kolem něčeho, co se nazývá metalicita. Ne, nemluvíme o heavy metalu nebo o obleku Iron Mana. V astronomii „kovy“ označují cokoliv těžšího než vodík a helium. Raný vesmír byl v podstatě tvořen převážně vodíkem a heliumem – lehčí prvky ještě nebyly vytvořeny generacemi hvězdné nukleosyntézy.
Takže rané galaxie měly mnohem méně „kovů“ než naše galaxie dnes. A to zřejmě mění způsob, jakým se masivní hvězdy chovají, v některých zásadních ohledech.
Výzkumný tým vedený Grace Telfordovou z University of Utah se pustil do projektu nazvaného TEMPOS (Treasury of Extremely Metal-Poor O Stars – protože astronomové milují zkratky). Pomocí Hubbleova kosmického teleskopu studují masivní hvězdy v blízkých trpasličích galaxiích, které mají podobně nízkou metalicitu, a v podstatě je používají jako stroj času, aby pochopili, jak věci vypadaly před miliardami let.
A právě tady to začíná být opravdu zajímavé. Prozkoumali 29 masivních hvězd rozptýlených po šesti různých trpasličích galaxiích, z nichž každá má meně než pětinu metalicity našeho Slunce. To je malý vzorek, ale jak Telfordová upozornila, „když každá hvězda vyžaduje až 35 hodin času Hubbleova