Голяма мистерия: Физиците разбраха защо първите звезди във Вселената не могат да растат вечно
Първите звезди създават тежки химически детайли, само че имат лимитирана маса и не могат да порастват повече.
Няколкостотин милиона години след Големия гърмеж във Вселената се появяват и първите звезди, наречени звезди от Население III. Интересното тук е, че Слънцето, което се е появило 9 милиарда години след Големия гърмеж, принадлежи към звездите от население I. Първите звезди са били солидни, макар че се счита, че тяхната маса е била лимитирана до няколко десетки слънчеви маси, и те са доста ярки и са живели единствено няколко милиона години. Техният живот завършва с детонацията на първите свръхнови. Благодарение на тези детонации Вселената е изпълнена с първите тежки химически детайли. Точната причина за какво първите звезди не са могли да порастват постоянно не е изцяло ясна. Но създателите на проучването, оповестено на сървъра за предпечат на arXiv, имат съмнение и лична версия за развиването на събитията, написа Universe Today.
Към момента е известно, че актуалните звезди се образуват от облак от леден молекулярен водород, който се компресира под действието на гравитацията, с цел да образува протозвезда, заобиколена от диск от газ. От тези дискове протозвездите вземат материя за техния напредък и увеличение на масата.
Когато звездите набират маса, те се нагряват и тази топлота загрява диска към тях. Това може да забави или ограничи растежа на звездите. Новородените звезди също излъчват мощна радиация, която може да разпръсне близкия газ, от който се нуждаят, с цел да продължат да порастват. Протозвездите също се въртят доста по-бързо от естествените звезди и това основава мощни магнитни полета, които също могат да лимитират растежа на звездите.
Но работили ли са същите процеси в ранната Вселена, в случай че приказваме за първите звезди? По-рано се предполагаше, че звездите от Население III могат да придобият някаква маса; по-късни изследвания обаче са посочили, че тяхната маса към момента е лимитирана.
Астрофизиците сътвориха симулации, които включват мощната радиация и магнитните полета на първите звезди, с цел да схванат какво може да е лимитирало техния напредък и увеличение на масата. Проучването е посочило, че първите звезди не биха могли да имат маса, по-голяма от 65 пъти масата на Слънцето. Учените считат, че техните магнитни полета са изиграли съществена роля в ограничението на растежа на първите звезди.
Както сподели симулацията, когато първите звезди са натрупали маса, тяхната гравитация се е нараснала, което е трябвало да докара до струпване на още повече газ. Но по това време магнитните полета противодействат на гравитацията и се задействат още преди мощната радиация на младите звезди да накара околния газ да се разсее.
Тоест растежът на първите звезди в началния стадий се е забавил заради въздействието на магнитните полета и по-късно е спрял изцяло, заради въздействието на тяхното лъчение върху околния газов диск. В последна сметка този диск не съдържа задоволително материал за по-нататъшния напредък на първите звезди.
Тази доктрина е извънредно сложна за инспекция, защото учените в никакъв случай не са виждали непосредствено първите звезди и затова те остават значително мистерия.
