В древней карликовой галактике обнаружили чрезвычайно редкую звезду второго поколения
Астрономы нашли звезду PicII-503 в карликовой галактике Живописец II. Эта галактика находится в созвездии Живописца, ей больше 10 млрд лет, и в ней есть тысячи звезд. PicII-503 располагается на краю этой системы. Группа ученых, которой руководил Анирудх Чити из Стэнфордского университета, изучила звезду и опубликовала текст в журнале Nature Astronomy.
Астрономы узнали, из чего состоит PicII-503. Звезда содержит очень мало железа — в 40000 раз меньше, чем Солнце. Она также содержит так мало кальция, как ни одна другая звезда, которую когда-либо находили за пределами Млечного Пути. При этом углерода в ней много: его количество по сравнению с железом превышает солнечные показатели в 1500 раз.
По этим признакам ученые установили, что PicII-503 стала звездой второго поколения. Самые первые звезды во Вселенной состояли только из водорода и гелия. Когда они взрывались, они выбрасывали в космос более тяжелые элементы, из которых потом формировались новые звезды. Химические следы в PicII-503 доказывают, что она сохранила элементы от самых первых звезд.
Количество углерода и железа в PicII-503 подтверждает мысль, что первые звезды взрывались слабо. Когда звезда взрывалась с низкой энергией, тяжелые элементы вроде железа падали обратно в ядро, а легкие, такие как углерод, разлетались в космос и питали новые звезды. Если бы первые звезды взрывались сильно, гравитация маленькой галактики Живописец II (Pictor II) не смогла бы удержать их элементы.
Раньше астрономы находили похожие звезды с большим количеством углерода на окраинах Млечного Пути, но не знали, как они там появились. PicII-503 в галактике Живописец II дала ответ: древние карликовые галактики со временем сливались с Млечным Путем и приносили с собой такие звезды.
Чтобы найти PicII-503, астрономы опирались на проект MAGIC. Эта программа длилась 54 ночи. Ученые искали старые звезды через фильтр, который улавливает кальций. Сначала камера DECam на 4-метровом телескопе имени Виктора Бланко в Чили сфотографировала тысячи звезд. Из них астрономы выделили звезду, где металлов было меньше всего. Затем ученые детально рассмотрели ее через телескопы Magellan/Baade и VLT, чтобы точно понять, какие химические элементы в ней есть.
Ранее ученые нашли подобную звезду в Большом Магеллановом облаке.
Фото CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA. Обработка T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF NOIRLab).