천문학 자들은 우주가 지속적으로 팽창하는 상태에 있고 135 억 년 전에 (빅뱅) 폭발이 시작될 가능성이 있다는 사실을 알게 된 이후로, 최초의 별이 언제 어떻게 어떻게 형성되었는지에 대한 미해결 질문이있었습니다. NASA의 Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) 및 유사한 미션에 의해 수집 된 데이터에 따르면, 이는 빅뱅 이후 약 1 억 년이 지난 것으로 추정됩니다.
이 복잡한 프로세스의 작동 방식에 대한 많은 세부 사항은 여전히 미스터리로 남아 있습니다. 그러나 막스 플랑크 천문 연구소 연구원들이 이끄는 팀이 수집 한 새로운 증거에 따르면 첫 번째 별은 다소 빠르게 형성되어야한다. 라스 캄파 나스 천문대 (Las Campanas Observatory)에있는 마젤란 망원경 (Magellan Telescopes)의 데이터를 사용하여,이 팀은 빅뱅 (Big Bang) 이후 850 백만 년 만에 별이 형성되는 가스 구름을 관찰했다.
최근에 나타난 그들의 발견을 묘사 한 연구 천체 물리 저널, Eduardo Bañados가 이끈 그 당시 카네기 과학 연구소의 한 회원 인 Banados와 그의 동료들은 가스 구름을 관찰 한 후 알려진 가장 먼 퀘이사 중 15 곳을 대상으로 후속 관찰을 수행했습니다.
이 조사는 유럽 남방 전망대 (European Southern Observatory, ESO)의 천문학 자이자 연구의 공동 저자 인 Chiara Mazzucchelli가 박사 학위의 일부로 작성했습니다. 막스 플랑크 천문 연구소에서 연구. 특히 한 퀘이사의 스펙트럼 (P183 + 05)을 살펴보면서 다소 특이한 특징이 있다고 언급했다.
Banados와 그의 동료들은 칠레의 라스 캄파 나스 천문대 (Las Campanas Observatory)에있는 카네기 인스티튜트 (Carnegie Institution)의 6.5m Magellan Telescopes를 사용하여 퀘이사에 의해 조명 된 인근 가스 구름 인 스펙트럼 특성을 인식했습니다. 스펙트럼은 또한 130 억 광년 이상 떨어진 지구에서 가스 구름이 지구로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지 알려 주었으며, 천문학 자들이 관찰하고 식별 한 가장 먼 거리 중 하나입니다.
또한, 그들은 탄소, 산소, 철, 마그네슘과 같은 미량의 원소가 존재 함을 나타내는 스펙트럼을 발견했습니다. 이는 화학적으로 헬륨보다 무겁기 때문에“금속”으로 지정되었습니다. 이러한 요소들은 우주의 초기 세대 (일명“인구 III”)가 수명이 다한 후 우주로 방출되어 초신성으로 폭발하면서 우주 초기에 만들어졌다.
Carnegie Institute of Science의 천문학 자이자 새로운 연구의 공동 저자 인 Michael Rauch는 다음과 같이 말했습니다.
"우리는 빅뱅 이후 8 억 8 천만 년 전에 그러한 원시 가스를보고 있다고 확신 한 후이 시스템이 여전히 1 세대 스타가 생성 한 화학 물질 서명을 유지할 수 있는지 궁금해하기 시작했습니다."
천문학 자들은 우주의 역사를 더 포괄적으로 이해할 수 있기 때문에 1 세대 별을 찾는 것이 오랫동안 천문학 자들의 목표였습니다. 시간이 지남에 따라 수소보다 무거운 원소는 별 형성에 핵심적인 역할을했으며, 여기서 상호 인력으로 인해 물질이 모여 중력 붕괴를 겪습니다.
빅뱅 이후 우주에는 수소와 헬륨 만이 존재 한 것으로 여겨지므로, 1 세대 별에는 이러한 화학 원소가 없었기 때문에 이후의 모든 세대와 구별됩니다. 따라서 초기 가스 구름에서 이러한 원소가 상대적으로 풍부하다는 사실에 놀랐습니다. 이는 오늘날 천문학 자들이 오늘날 은하계 가스 구름에서 보는 것과 비슷합니다.
이러한 관측은 우주의 첫 번째 별이 어떻게 형성되었는지에 대한 기존의 이론에 큰 도전을 제기합니다. 본질적으로, 이는 이러한 화학 원소를 생산하기 위해 별 형성이 훨씬 일찍 시작되었음을 나타냅니다. 제 1 형 초신성과 관련된 연구에 따르면, 이러한 금속을 풍부하게 생산하는 데 필요한 폭발은 약 10 억 년이 걸릴 것으로 추정됩니다.
요컨대, 최초의 별이 태어 났을 때 과학자들은 한 세대에 의해 사라 졌을 수도 있습니다. 이는 우주의 초기 초기에 주변에 있었을 수도 있음을 암시합니다. 이것은 사실상 최초의 별이 초기 우주였던 수소와 헬륨의 원시 수프에서 다소 빨리 형성되어야했을 것임을 의미합니다. 이 발견은 우주 진화론에 심각한 영향을 미칠 수있다.
Bañados가 말했듯이, 이제 목표는 유사한 화학 물질이 풍부한 추가 가스 구름을 찾아이를 확인하는 것입니다.
“우주 역사 초기에 금속성 및 화학적 풍부도를 측정 할 수 있다는 것은 매우 흥미로운 일이지만, 첫 번째 별의 시그니처를 식별하려면 우주 역사 초기에도 조사해야합니다. 나는 우리가 더 먼 가스 구름을 발견하여 첫 번째 별이 어떻게 태어 났는지 이해하는 데 도움이 될 것이라고 낙관적입니다.”
상대성 이론은 공간과 시간이 동일한 현실을 나타내는 두 가지 표현이라고 말합니다. Ergo는 우주를 더 깊이 들여다 보면서 시간을 거슬러 올라갑니다. 그렇게함으로써 천문학 자들은 모든 일이 언제 어떻게 시작되었는지에 관한 우주 론적 모델과 아이디어를 조정할 수있었습니다. 우주의 첫 번째 별들이 그 기원을 훨씬 더 일찍 되돌려 놓을 수 있다는 것을 안다. 글쎄, 그것은 학습 곡선의 일부일뿐입니다!
