Обнаружили в спектрах звезд редкоземельные элементы
|
Астрономы зафиксировали присутствие тяжелых и редкоземельных металлов в инфракрасном спектре гигантских и сверхгигантских звезд Млечного Пути. Результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal Supplement. Сразу после Большого взрыва Вселенная содержала только водород и гелий. Элементы в диапазоне атомных масс от гелия до железа образовались в результате ядерного синтеза в ядрах звезд. Для появления более тяжелых элементов нужны были такие события, как взрывы сверхновых или слияние двойных нейтронных звезд. |
Понимание того, насколько распространены такие события, важно для представления о химической эволюции нашей Галактики и Вселенной в целом, а также для оценки уникальности Земли как планеты, содержащей в своем составе весь спектр элементов. Для того, чтобы узнать химический состав звезд, астрономы изучают их спектры. Каждый элемент, присутствующий в звезде, поглощает определенные длины волны света, оставляя особую "подпись", или сигнатуру в спектре звезды. |
И если раньше приборы уверенно фиксировали только элементы с небольшими атомными массами, то современные мощные спектрографы, специально разработанные для длин волн ближнего инфракрасного диапазона, позволяют находить подписи и более тяжелых элементов. Японские ученые из Токийского университета, Университета Киото Сангё и Национальной астрономической обсерватории Японии NAOJ использовали спектрограф 1,3-метрового телескопа Araki в Астрономической обсерватории Кояма в Киото для поиска признаков тяжелых металлов в супергигантских и гигантских звездах нашей галактики. Такие звезды наиболее удобны для наблюдений, так как их свет доступен для приборов инфракрасного диапазона даже там, где межзвездное вещество блокирует видимый свет. |
Ученые искали линии элементов, более тяжелых, чем группа железа, самый тяжелый элемент которой, никель, имеет атомный номер 28. В результате наблюдений и анализа баз данных атомных линий в спектрах 13 звезд исследователи обнаружили 23 спектральные линии, относящиеся к девяти тяжелым элементам с атомными номерами от 30 до 66: цинк, стронций, иттрий, цирконий, барий, церий, самарий, европий и диспрозий. Созданный авторами алгоритм поиска линий тяжелых металлов в инфракрасном спектре WINERED дает возможность измерять уровни этих элементов в других звездах, что позволит в будущем составить карту химического разнообразия Млечного Пути и ближайших галактик, а также лучше понять их эволюцию. |
Источник |