Jak stary może być gwiazda?

Jeśli w czystej bezksiężycową noc jechać dalej za miasto i spojrzeć na niebo, można zobaczyć około trzech tysięcy migoczących punktów. Od dzieciństwa uczy się nas, że jeśli ona nie miga, jest to planeta. Jeśli się porusza to satelita lub meteoryt. Za tym małym luzem kryją się gigantyczne gwiazdy za wiele miliardów kilometrów od nas, z których niektóre w dziesiątki i setki razy większe od naszego Słońca. Nasz rodzimy balon gazowy klasy G2V też jest powszechne społeczność świecił. Naukowcy szacują jego wiek na 4,5 miliarda lat. Ale układ Słoneczny jest stosunkowo młody. Gdzie ukrywają się najstarsze gwiazdy?

Na początek dowiedzmy się, jak rodzą się gwiazdy. Wiadomo, że pusta przestrzeń kosmosu w rzeczywistości nie jest puste — na raz na dwa sześciennych centymetra spotyka się średnio jedna cząsteczka. Pierwszy z nich powstaje zimne разреженное chmura gazu międzygwiazdowego. Stopniowo, pod wpływem zaburzeń grawitacji, to kurczy się i przyjmuje kształt kuli. W procesie kompresji energia pola grawitacyjnego przechodzi w ciepło, a temperatura chmury rośnie. Gdy osiągnie poziomu 15-20 milionów stopni, uruchamia się reakcja termojądrowy i kompresja ustaje. Tak rodzi się gwiazda. Термоядерные reakcje w jądrze światła przepuszczają miliony, a nawet miliardy lat, zapewniając najbliższe okolice praktycznie niewyczerpanym strumieniem energii.

Podczas tego wewnątrz gwiazdy jądra wodoru łączą się, tworząc hel. Następnie hel łączy się w węgiel, węgiel, tlen, tlen w krzem, krzem i żelazo. Gwiazda staje się coraz cięższe i tworzy ciężkie elementy. Trwa to do momentu, aż znowu zaczyna się kurczyć. Małe światła — na przykład, czerwone karły — wystarczająco masywne, aby syntetyzować coś z wyjątkiem helu, jednak nadal mogą się świecić tryliony lat. Przeznaczenie gwiazdy zależy jej masą, więc do końca życia zamienia się w biały karzeł, нейтронную gwiazdę (pulsar) lub czarną dziurę, w zależności od swojej "kategorii wagowej".

Pierwsze gwiazdy pojawiły się niemal natychmiast po Wielkim Wybuchu, z którego, zdaniem naukowców, zaczęło się wszystko, co istnieje. Ale ponieważ wiek Wszechświata zaledwie 13,7 mld lat, a niektóre gwiazdy mogą istnieć tryliony lat, powinno ich być mnóstwo na każdym etapie dorastania. Problem nie tylko w tym, aby znaleźć najlepszą starą gwiazdę, ale i potwierdzenie, że jej wiek najlepiej pasuje do wieku Wszechświata. Astronomia — skomplikowana nauka, która wymaga wytrwałości i cierpliwości. Tylko w samej galaktyce Droga Mleczna ponad 100 miliardów gwiazd, a we Wszechświecie — ponad 100 miliardów galaktyk. Перемножьте te dwa numery — i nam nie starczy nawet setki lat, aby przejść przez wszystkie te listy. Nic dziwnego, że oceny wieku najstarszych gazowych kul stale się zmieniają.

Jedna z najstarszych gwiazd HD 140283 odkryto ponad sto lat temu. W razie potrzeby można ją zobaczyć za pomocą lornetki lub amatorskiego teleskopu. Nieoficjalnie nazywają ją "Мафусаилом", na cześć najstarszego człowieka, który według Biblii żył 969 lat. To świeciło, trochę masywniejsze od Słońca, znajduje się w gwiazdozbiorze Wagi w 190 lat świetlnych od nas i należy do drugiej generacji gwiazd z niską zawartością metali. "Matuzalem" pojawił się przez kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu, gdy Wszechświat był jeszcze bardzo, bardzo surowy. Najpierw uznali, że mu 16 miliardów lat, ale to niemożliwe, bo wtedy jajko będzie powyżej kury, która je zniosła. W dzisiejszej ocenie 2013 roku, wiek tej gwiazdy — 13,3 mld lat.

W tym samym gwiazdozbiorze Wagi, ale już w odległości 7500 lat świetlnych od nas, jest czerwony olbrzym HE 1523-0901. Jak i "Matuzalem", to gwiazda drugiej generacji o niskiej металличностью. Odkryta w 2007 roku, szybko zdobyła tytuł najstarszą w naszej galaktyce — tylko na pół miliarda lat młodszy Wszechświata. Masa tego czerwonego долгожителя wynosi 0,8 słonecznej.

W 2014 roku grupa astronomów Australijskiego uniwersytetu narodowego, badającą gwiaździste niebo na półkuli południowej, oświadczyła, że znalazła najstarszą ze znanych gwiazd. Znajduje się ona w 6000 lat świetlnych od nas i, według wstępnych szacunków, wiekiem, jak sam Wszechświat — 13,7 mld lat. Oczywiście, na uściślenie analizy zajmie lata, ale sam fakt.

Nie jest wykluczone, że pewnego dnia będziemy w stanie z dokładnością powiedzieć, że znaleźli najstarszy świeciło, które pojawiły się natychmiast po Wielkim Wybuchu, jak tylko było to możliwe, i utrzymuje się po dziś dzień. Póki co pozostaje nam tylko uporządkować te miliardy miliardów punktów, które chowają się za tysiące i miliony lat świetlnych od nas, z pomocą naszych najlepszych teleskopów. Niektóre z tych gwiazd już dawno zginęli, i tylko ich światło nadal informować nas o ich dotychczasowej egzystencji. Inni będą żyć jeszcze długo po tym, jak Ziemia przestanie istnieć. Czy to nie jest powód, aby na chwilę pomyśleć o tym, że jesteśmy tylko jedna cząsteczka w kropli wody w falach oceanu pod nazwą Wszechświat?