Фото: pixabay.com"Этот звездный поток был порожден шаровым скоплением, которого, по нашим представлениям, не должно было быть в принципе. Его существование можно объяснить тем, что этот объект был последним представителем древнейших звездных скоплений, которые сформировались в ранней Вселенной в радикально иных условиях", – рассказала Тин Ли, астрофизик из Института Карнеги (США) и один из авторов работы, пишет научный журнал Nature.
Шаровые звездные скопления – это группы из множества звезд, которые тесно связаны гравитацией и вращаются вокруг центра Млечного Пути как своеобразные спутники. Как правило, они находятся на окраинах Галактики и звезды в них значительно старше, чем аналогичные объекты в центральных областях Млечного Пути.
В последние годы астрономы начали активно изучать шаровые скопления, пытаясь узнать историю формирования Млечного Пути и других галактик. Для этого они изучают особенности химического состава звезд в них и оценивают их возраст. Благодаря этим наблюдениям ученые узнали о множестве странностей в их истории и поведении. Кроме того, астрономы открыли несколько скоплений, возраст которых предположительно сопоставим с возрастом всей Вселенной.
Изучая так называемый поток Феникса, Ли и ее коллеги обнаружили следы существования еще более древних шаровых скоплений, которые состояли из предположительно первых звезд Вселенной. Этот поток представляет собой лентообразную структуру из звезд на окраинах Млечного Пути, которые движутся по схожим траекториям вокруг центра Галактики. Как предполагают астрофизики, примерно два миллиарда лет назад они были частью крупного звездного скопления, которое разорвало притяжение Млечного Пути.
Наблюдая за этой группой звезд в рамках одного из крупных обзоров неба, астрономы детально изучили их химический состав и измерили скорость их движения. В результате оказалось, что скопление Феникса состоит из очень древних звезд, в чьих недрах содержится мало астрономических "металлов" – элементов тяжелее водорода и гелия.
Их количество, как отмечают ученые, напрямую показывает возраст звезд и то, в каких условиях они сформировались. Первые звезды Вселенной, которые относятся к так называемой третьей популяции, почти полностью состояли из чистого водорода и гелия, тогда как в современных светилах, подобных Солнцу, этих элементов достаточно много.
Долгое время астрономы считали, что в звездах из шаровых скоплений содержится значительно меньше "металлов" (так астрономы называют все элементы тяжелее водорода и гелия), чем в Солнце. Однако при этом их концентрация не опускалась ниже определенного значения, которое примерно на 0,3–0,4% меньше аналогичных показателей для нашего светила. Исследователи считали, что это говорило о том, что на ранних этапах существования Млечного Пути шаровые скопления начали формироваться примерно в одно и то же время.
Как показывают замеры Ли Тин и ее коллег, звезды из потока Феникса нарушают этот нижний предел. Дело в том, что в их недрах содержится значительно меньше "металлов", чем в самых престарелых светилах "современных" шаровых скоплений на окраинах Млечного Пути. Астрономы предполагают, что это говорит о том, что в прошлом в нашей Галактике существовали еще более древние шаровые скопления, которые возникли одновременно с ней.
Куда они исчезли, ученые пока не могут сказать. Однако структура и свойства потока Феникса указывают на то, что за все время существования Млечного Пути его притяжение могло разорвать десятки таких объектов. Как надеются астрофизики, последующие наблюдения за потоками звезд помогут им найти аналогичные светила, которые возникли в первые эпохи жизни Вселенной. Благодаря этому ученые надеются узнать историю формирования нашей Галактики и уточнить роль шаровых скоплений в ее возникновении.
