Поиски первых: История древнего мира
В ходе большого теоретического исследования ученые во главе с Фолькером Броммом (Volker Bromm) моделировали процесс рождения самых первых звезд и обсчитывали модель на суперкомпьютере. Они показали, что образующиеся из вещества газопылевого облака протозвезды, непосредственные предшественницы «полноценных» светил, появляются группами. Центральная возникает раньше прочих и становится самой массивной, следом за ней идет череда протозвезд поменьше. Иногда влияние притяжения «старшей» протозвезды так сильно, что она, как гигантская гравитационная праща, закручивает одну из своих небольших соседок, разгоняет ее и выбрасывает прочь из группы.
Такая звезда (уже засветившаяся и ставшая «полноценной»), по расчетам Бромма с коллегами, может быть выброшена еще в младенческом возрасте, около 100 тыс. лет — и при этом быть совсем некрупной. А малые размеры для звезд — залог долголетия: насколько мы знаем, чем больше звезда, тем короче ее век. Соответственно, будучи очень молодой и легкой, покинувшая группу звезда может просуществовать еще очень долго, даже по звездным меркам.
Возраст Вселенной сегодня оценивается примерно в 13,7 млрд. лет. Как говорит сам Фолькер Бромм: «Чтобы жить в течение 13 млрд. лет (что прошли с момента появления самых первых звезд — ПМ), звезда должна быть не крупнее Солнца. Даже довольно небольшое превышение этого порога не позволит ей этого». С другой стороны, имеется и нижний предел массы, за которым звезда просто не будет иметь достаточно вещества, чтобы стать нормальной звездой и засветиться. Получается, что лишь те из древнейших звезд, масса которых лежала в довольно узких границах, могли сохраниться до нашего дня.
И уж конечно, обнаружить одну из них среди многих миллиардов звезд, родившихся позднее, очень непросто. «Это классическая ситуация с иголкой в стоге сена», — замечает Бромм. Нам же кажется, что с иголкой было бы проще, ведь она, так или иначе, выделяется среди соломинок в стоге. Здесь же нам надо, пользуясь этой же аналогией, найти в стоге одну определенную соломинку. Впрочем, ситуация не так безнадежна, как может показаться.
Американский орбитальный телескоп James Webb, который начиная с 2015 г. должен заменить заслуженного старичка Hubble, будет обладать 6,5-метровым зеркалом, который позволит ему заглянуть как никогда далеко, в области, где можно наблюдать самые древние галактики и звезды. На новый уровень мощности должны выйти и некоторые планируемые наземные обсерватории и телескопы. Добавьте сюда современные компьютерные технологии, позволяющие обрабатывать огромные массивы данных — например, посредством распределенных вычислений, поучаствуйте в одном из таких проектов сами («С миру по нитке»)... Словом, у нас имеются все шансы найти одну из самых первых звезд. А она даст ученым совершенно бесценную информацию о ранней Вселенной. К примеру, содержание в ней дейтерия и лития можно будет впервые непосредственно измерить и показать, а не рассчитать, исходя из существующей теории Большого Взрыва и некоторых ее следствий.
По публикации Space.Com
