Kép jóváírása: Harvard CfA
Harvard csillagászok új számításai azt jósolják, hogy az univerzum első „napszerű” csillagai egyedül voltak; mentes bolygóktól vagy élettől. Miután szupernóvákként felrobbantak és nehezebb anyagokkal bevezették az Univerzumot, más csillagok képződtek csillagokban. A csillagok következő generációja tömegében és összetételében valószínűleg hasonló volt a saját Napunkhoz, de nem volt elegendő ásványi anyag ahhoz, hogy sziklás bolygókhoz jusson, mint a Föld. Szükség volt egy sor szupernóvának, mielőtt elegendő nehéz anyag lett volna a bolygók számára - valószínűleg 500 millió és 2 milliárd évvel a Nagyrobbanás után.
A legtöbb ember számára a „Napszerű csillag” kifejezés egy barátságos, meleg sárga csillag képeire hívja fel a figyelmet, amelyet az élet táplálására valószínűleg képes bolygók visszatelepítése kísér. Ugyanakkor a Harvard csillagászai, Volker Bromm és Abraham Loeb (Harvard-Smithsonian Astrophysics Center) új számításai, amelyeket ma az amerikai csillagászati társaság Atlantában tartott 203. ülésén jelentettek be, azt mutatják, hogy az első napszerű csillagok magányos gömbökkel mozogtak egy világegyetem, ahol nincs bolygó vagy élet.
"Az élet ablaka valamikor 500 millió és 2 milliárd évvel a nagy robbanás után nyílt meg" - mondja Loeb. „Milliárd évvel ezelőtt az első kis tömegű csillagok magányos helyek voltak. Ennek a fiatalos magánynak az oka a világegyetem története.
Kezdetben
A csillagok első generációja egyáltalán nem volt olyan, mint a Nap. Fehér-meleg, hatalmas csillagok voltak, nagyon rövid életűek. Csak néhány millió év alatt égtek, összeomltak és briliáns szupernóvákként felrobbantak. Az első csillagok elkezdték a vetési folyamatot az univerzumban, elterjesztve olyan létfontosságú elemeket, mint a szén és az oxigén, amelyek bolygóépítő építőelemekként szolgáltak.
"Korábban Lars Hernquisttel és Naoki Yoshida-val (szintén a CfA-nál) szimuláltam ezeket az első szupernóva-robbanásokat, hogy kiszámoljam azok fejlődését és mekkora nehéz elemet (a hidrogénnél vagy héliumnál nehezebb elemeket) állítottak elő" - mondja Bromm. "Ebben a munkában Avi Loeb és én megállapítottuk, hogy egy első generációs szupernóva elegendő nehéz elemet képes előállítani, hogy az első Napszerű csillagok kialakulhassanak."
Bromm és Loeb megmutatta, hogy sok második generációs csillag mérete, tömege és ennélfogva hőmérséklete hasonló a Napunkhoz. Ezeket a tulajdonságokat a szén és az oxigén hűtési hatása okozta, amikor a csillagok kialakultak. Még a tíz-ezred eleven elegendő mennyiség is elegendőnek bizonyult a kisebb, kis tömegű csillagok megszületéséhez.
Ugyanakkor ugyanaz az alacsony szintű mennyiség megtiltotta a sziklás bolygók képződését az első Nap-szerű csillagok körül az alapanyagok hiánya miatt. Csak akkor, amikor a csillagok további nemzedékei éltek, meghaltak, és a csillagközi közeget nehéz elemekkel gazdagították, válik lehetővé a bolygók és maga az élet születése.
„Az élet nemrégiben jelenség” - állítja Loeb egyértelmûen. "Tudjuk, hogy sok szupernóva robbanásra volt szükség, hogy minden nehéz elemet elkészítsünk, amelyeket itt a Földön, a Napunkon és a testünkben találunk."
A közelmúltban megfigyelhető bizonyítékok megerősítik a megállapításukat. Az ismert extrasoláris bolygók vizsgálata során szoros összefüggést találtak a bolygók jelenléte és a csillagokban található nehéz elemek („fémek”) bősége között. Vagyis a nagyobb fémességű és több nehéz elemekkel rendelkező csillag nagyobb valószínűséggel bolygókkal rendelkezik. Ezzel szemben, minél alacsonyabb a csillag fémsége, annál kisebb a valószínűsége, hogy bolygókkal rendelkezzen.
„Most kezdjük el vizsgálni a bolygóképződés fémségi küszöbét, így nehéz megmondani, mikor nyílt meg az élet ablaka. De egyértelműen szerencsések vagyunk, hogy az anyag fémsége, amely a Naprendszerünket szétzárta, elég magas volt ahhoz, hogy a Föld kialakuljon ”- mondja Bromm. „Megkötelezettségünket nagyon közvetlen módon tartozunk minden csillagnak, akiknek élete és halála megelőzte a Nap kialakulását. És ez a folyamat közvetlenül a nagy robbanás után kezdődött el, az első csillagokkal. A világegyetem fejlődésével fokozatosan bevette magát az összes nehéz elemgel, amely a bolygók és az élet kialakításához szükséges. Tehát az univerzum evolúciója lépésről lépésre történt, amely olyan stabil G-2 csillagot eredményezett, amely képes az élet fenntartására. Egy csillag, amelyet Napnak hívunk. ”
Eredeti forrás: Harvard CfA sajtóközlemény
