مشاهدۀ «اولین ستارههای جهان» با تلسکوپ جیمز وب
اخیراً تلسکوپ فضایی جیمز وب مجموعهای از نقاط کوچک قرمز رنگ را در کیهان اولیه مشاهده کرده که یکی از شگفتیهای بزرگ این رصدخانه به شمار میروند. پژوهشگران معتقدند این نقاط ممکن است ستارههای غولپیکر نسل اول کیهان باشند.
فرادید| این نقاط کوچک قرمز در دو میلیارد سال اول کیهان ظاهر شدهاند و دانشمندان ابتدا تصور کردند که آنها هستههای فعال کهکشانها (AGN) هستند؛ یعنی کهکشانهای بزرگی که با تغذیه سریع از سیاهچالهها انرژی تولید میکنند. اما شواهد نشان میدهد این نقاط کوچکتر از کهکشانهای معمولی هستند، هیچ تابش ایکس واضحی ندارند و گاز اطرافشان نیز ساده و بدون عناصر سنگین است، در حالی که اطراف AGNها معمولاً غنی از عناصر سنگین است.
به گزارش فرادید؛ به همین دلیل، دو پژوهشگر از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونیان، دِوش ناندال و آوی لوب، پیشنهاد کردند که شاید این نقاط، ستارههای فوقسنگین هستند که در آستانه فروپاشی به سیاهچالهاند.
این ستارهها، که ناندال و همکارانش آنها را «ستارههای هیولا» نامیدهاند، از گازهای اولیه کیهان شامل هیدروژن و هلیوم ساخته شدهاند و نسل اول ستارهها هستند. برخی مدلها نشان میدهند این ستارهها میتوانند تا هزاران تا میلیونها برابر جرم خورشید رشد کنند و پس از مرگ، به سیاهچالههای فوقسنگین تبدیل شوند.
برای توضیح درخشندگی فوقالعاده نقاط کوچک قرمز، دانشمندان مدلی از یک ستاره فوقسنگین با نزدیک به یک میلیون جرم خورشیدی ایجاد کردند. مدل آنها با ویژگیهای دو نقطه قرمز به نامهای MoM-BH-1* و The Cliff که به ترتیب ۶۵۰ میلیون و ۱.۸ میلیارد سال پس از انفجار بزرگ مشاهده شدهاند، مطابقت داشت و درخشندگی و برخی ویژگیهای طیفی آنها را توضیح میداد.
یکی از ویژگیهای خاص این نقاط، یک فرورفتگی V شکل در طیف نور آنها است که پیشتر تصور میشد ناشی از جذب نور توسط گرد و غبار باشد. اما مدل جدید نشان میدهد جو ستاره خودش این اثر را ایجاد میکند و لزوماً گرد و غبار دخیل نیست.
ستارههای فوقسنگین تنها حدود ۱۰ هزار سال درخشنده میمانند. اگر جرمشان کمتر باشد (۱۰ هزار تا ۱۰۰ هزار جرم خورشیدی)، میتوانند تا یک میلیون سال نور تولید کنند. این کوتاه بودن عمر و نیاز به جرم بسیار زیاد، دلیل این است که تمام نقاط کوچک قرمز نمیتوانند با مدل ستارههای فوقسنگین توضیح داده شوند.
