Ученые подробно проанализировали звезду J0931+0038 и обнаружили, что она невероятно... странная. Полученные данные указывают на то, что она могла образоваться из материала, созданного после взрыва другой звезды, имевшей массу не менее 50 солнечных масс.
При этом, согласно существующим на данный момент теориям, эта древняя звезда-гигант должна коллапсировать прямо в черную дыру, а не порождать сверхновую и уж тем более не должна накапливать в себе «странные элементы».
Вот мнение Алекса Джи – американского астронома, руководившего исследованием: «Мы никогда раньше не видели ничего подобного». Ученые отмечают, что создание большинства элементов в космосе – это «владение звезд», они даже являются их фабриками. Первые звезды родились в основном из водорода и гелия, образовавшегося сразу после Большого взрыва.
Внутри звезд происходит нуклеосинтез — процесс, в ходе которого создаются новые атомные ядра путем объединения протонов и нейтронов (нуклонов) или уже существующих атомных ядер и нуклонов. Таким образом можно создавать более тяжелые элементы.
Однако и этому есть свой предел, ведь образование элементов в звездах заканчивается железом. Более тяжелые элементы создаются в ходе реакции захвата нейтронов (это ядерная реакция, при которой атомное ядро присоединяет нейтрон или нейтроны, образуя новое, более тяжелое ядро).
Нуклеосинтез сверхновых, с другой стороны, происходит во время взрывов звезд и в значительной степени отвечает за элементы между кислородом и рубидием. Новые элементы, выброшенные в космос, затем включаются в вновь формирующиеся звезды. Поэтому химический состав этих космических тел позволяет ученым раскрыть их историю.
Звезда J0931+0038 — маломассивный красный гигант, расположенный в сферической области пространства, окружающей диск нашей галактики, так называемой галактическое гало. Именно здесь ученые ищут подсказки о ранней Вселенной.
Сама звезда была открыта в 1999 году, но детальные исследования ученые провели только сейчас. Анализ спектра выявил уникальный химический состав, не похожий ни на что когда-либо виденное.
Как отмечают ученые, звезда бедна элементами с нечетными номерами в таблице Менделеева (в том числе натрием и алюминием), но в то же время богата элементами, близкими к железу (никелем и цинком). Кроме того, еще одним удивительным открытием стало то, что в объекте было гораздо большее содержание элементов тяжелее железа, чем должно было бы быть (включая стронций и палладий). Иногда одну из этих особенностей уже встречали, но никогда раньше не видели их все в одной и той же звезде.
Ученые пришли к выводу, что большинство упомянутых элементов должно было произойти из одного источника — звезды с массой от 50 до 80 солнечных масс. Его материал был выброшен во время вспышки сверхновой и в дальнейшем был включен в J0931+0038 во время ее формирования.
«Удивительно, что ни одна существующая модель формирования элементов не может объяснить то, что мы видим [...] все расположение элементов кажется почти внутренне противоречивым», — сказал ученый Санджана Кертис из Калифорнийского университета в Беркли.
Пока учёные не нашли удовлетворительного полного объяснения этой «стихийной путаницы», но заявляют, что продолжат искать похожие, странные космические объекты — это позволит им смоделировать их эволюцию.