Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Aktuality | Zajímavosti | Kalendář | Napsat článek | Reklama | Více… |
Treking.cz
Poslední aktualizace: 5.11.2023
Treking > Vesmír > Vzdálené oblaky plynu s pozůstatky prvních hvězd v rozsáhlých plynných mračnech

Vzdálené oblaky plynu s pozůstatky prvních hvězd v rozsáhlých plynných mračnech

První hvězdy ve vesmíru se lišily od těch dnešních

4.5.2023 | ESO2306

Pomocí dalekohledu ESO/VLT astronomové poprvé pozorovali pozůstatky, které po sobě zanechaly exploze prvních hvězd ve vesmíru. Objevili tři vzdálené oblaky plynu, jejichž chemické složení odpovídá tomu, jaké vědci očekávají po prvních hvězdných explozích. Tyto nové poznatky nás posunují o další krok blíže k pochopení vlastností prvních hvězd, které vznikly po velkém třesku.

lustrace černé díry v galaxii M87

"Vůbec poprvé se nám podařilo identifikovat chemické stopy explozí prvních hvězd ve velmi vzdálených plynných mračnech," říká doktorandka Andrea Saccardi (Observatoire de Paris - PSL), který vedla tuto studii během při práci na své disertaci (University of Florence).

Vědci se domnívají, že první hvězdy, které se ve vesmíru zformovaly, se velmi lišily od těch, které vidíme dnes. Když se před 13,5 miliardami let zrodily, obsahovaly pouze vodík a helium, nejjednodušší chemické prvky v přírodě [1]. Tyto hvězdy, u nichž se předpokládá, že byly až stokrát hmotnější než naše Slunce, rychle zanikly mohutnými explozemi známými jako supernovy, čímž se okolní plyn poprvé obohatil o těžší chemické prvky.

Z takto obohaceného plynu se zrodily pozdější generace hvězd, které při svém zániku také produkovaly těžší prvky. První hvězdy však zanikly již velmi dávno. Jak se o nich tedy vědci mohou dozvědět více? "Prvotní hvězdy lze zkoumat nepřímo, a to na základě detekce chemických prvků, které se v závěru jejich existence rozptýlily do okolí," říká profesorka Stefania Salvadori (University of Florence), spoluautorka studie publikované v časopise Astrophysical Journal.

Měření chemického složení oblaku plynu

Na základě dat pořízených pomocí dalekohledu ESO/VLT (Very Large Telescope) v Chile se týmu podařilo nalézt tři velmi vzdálené oblaky plynu, které pozorujeme tak, jak vypadaly v době, kdy se stáří vesmíru pohybovalo jen kolem 10-15 % současného věku. Jejich chemické složení odpovídá tomu, jaké očekáváme po explozí prvních hvězd. V závislosti na hmotnosti těchto raných hvězd a energii exploze uvolňovaly tyto první supernovy různé chemické prvky, jako je uhlík, kyslík a hořčík, které se vyskytují ve vnějších vrstvách hvězdných obálek.

Některé z těchto explozí však neměly dost energie na to, aby se uvolnily ještě těžší prvky, jako je železo, které se nachází pouze v jádrech hvězd. Při hledání pozůstetků prvních hvězd, které explodovaly jako supernovy s nízkou energií, proto členové týmu pátrali po vzdálených oblacích plynu chudých na železo, ale bohatých na ostatní prvky. A trojici takových vzdálených oblaků v raném vesmíru se jim skutečně podařilo nalézt.

Neobvyklé chemické složení je pozorováno i u mnoha starých hvězd v naší Galaxii, které vědci považují za hvězdy takzvané druhé generace, jež vznikly přímo z "popela" těch vůbec prvních. V rámci této studie se vědcům podařilo nalézt tento "popel" v raném vesmíru a přidali tak další chybějící díl do této komplikované skládanky. "Náš objev otevírá nové možnosti nepřímého studia povahy prvních hvězd a doplňuje tak výzkum hvězd v naší galaxii," vysvětluje Stefania Salvadori.

K detekci a studiu těchto vzdálených oblaků plynu použil tým jasné objekty známé jako kvazary - velmi intenzivní zdroje záření poháněné superhmotnými černými dírami v centrech vzdálených galaxií. Jak záření z kvazaru putuje vesmírem, prochází oblaky plynu, jejichž chemické složení zanechá ve světle svůj otisk.

K nalezení těchto chemických stop tým analyzoval pozorování několika kvazarů získaná přístrojem X-shooter pracujícím ve spojení s dalekohledem ESO/VLT. Spektrograf X-shooter rozkládá světlo na základní složky a pokrývá extrémně široký rozsah vlnových délek (chcete-li barev), což z něj činí jedinečné zařízení, s jehož pomocí lze identifikovat mnoho různých chemických prvků nejen v těchto vzdálených mračnech.

Naše studie otevírá nová okna pro dalekohledy a přístroje příští generace, jako je například připravovaný dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope) a jeho spektrograf s vysokým rozlišeném ANDES (ArmazoNes high Dispersion Echelle Spectrograph). "Pomocí přístroje ANDES a dalekohledu ELT budeme moci podrobněji studovat mnoho těchto vzácných plynných mračen a budeme schopni konečně odhalit dosud záhadnou povahu prvních hvězd," dodává spoluautorka studie Valentina D'Odorico (National Institute of Astrophysics in Italy).

Poznámky

[1] Několik minut po velkém třesku se ve vesmíru vyskytovaly pouze tři nejlehčí chemické prvky: vodík, helium a malé množství lithia. Těžší prvky vznikly až mnohem později - v nitrech hvězd.

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku, který byl puzblikován ve vědeckém časopise Astrophysical Journal (doi: 10.3847/1538-4357/acc39f).

Složení týmu: Andrea Saccardi (Observatoire de Paris, Université PSL, Francie; Dipartimento di Fisica e Astronomia, University of Florence, Itálie [UFlorence]), Stefania Salvadori (UFlorence; INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Itálie), Valentina D'Odorico (Scuola Normale Superiore, Itálie; INAF - Osservatorio Astrofisico di Trieste, Itálie [INAF Trieste]; IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe, Itálie [IFPU]), Guido Cupani (INAF Trieste; IFPU), Michele Fumagalli (Dipartimento di Fisica G. Occhialini, University of Milano Bicocca, Itálie; INAF Trieste), Trystyn A. M. Berg (Dipartimento di Fisica G. Occhialini, University of Milano Bicocca, Itálie), George D. Becker (Department of Physics & Astronomy, University of California, USA), Sara Ellison (Department of Physics & Astronomy, University of Victoria, Kanada), Sebastian Lopez (Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Chile).

Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ku prospěchu všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících otázek a šíření fascinace astronomií. Podporujeme mezinárodní spolupráci v astronomii. ESO byla založena jako mezivládní organizace v roce 1962 a dnes ji tvoří 16 členských států - Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie - a dvojice strategických partnerů - Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálie. Ústředí ESO, návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova se nachází v blízkosti Mnichova v Německu, zatímco chilská poušť Atacama, úžasné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, hostí naše dalekohledy. ESO provozuje tři observatoře: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na hoře Paranal jsou to dalekohled VLT (Very Large Telescope) a interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer), stejně jako dva přehlídkové teleskopy - VISTA pracující v infračervené oblasti a VST (VLT Survey Telescope) pro viditelné světlo. Na Observatoři Paranal bude ESO také hostit a provozovat pole teleskopů CTAS (Cherenkov Telescope Array South) pro detekci Čerenkovova záření v atmosféře - největší a nejcitlivější observatoř gama záření na světě. Společně s mezinárodními partnery provozuje ESO teleskopy pro milimetrovou a submilimetrovou oblast APEX a ALMA pracující na planině Chajnantor. Na hoře Cerro Armazones poblíž Paranalu stavíme nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled, Extremly Large Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane "největším okem lidstva hledícím do vesmíru". Z našich kanceláří v Santiagu řídíme naši činnost v Chile a spolupráci s místními partnery a veřejností.

Odkazy

Kontakty

Anežka Kabátová
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, Česká republika
Email: eson-czech@eso.org

Jiří Srba
překlad
Email: j.srba@seznam.cz

Andrea Saccardi
GEPI, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS
Paris, France
Mobil: +39 3408796870
Email: andrea.saccardi@observatoiredeparis.psl.eu

Stefania Salvadori
University of Florence
Florence, Italy
Tel.: +39 055 2755222
Email: stefania.salvadori@unifi.it

Valentina D'Odorico
INAF Osservatorio Astronomico di Trieste
Trieste, Italy
Tel.: +39 040 3199217
Email: valentina.dodorico@inaf.it

Juan Carlos Munoz Mateos
ESO Media Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6176
Email: press@eso.org

Treking.cz - diskuze

Diskuse k tomuto článku

přidat názor


Reklama, turistika a výlety podle pohoří
Beskydy | Bílé Karpaty | Blatenská pahorkatina | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Děčínská vrchovina | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Džbán | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Ještědsko-kozákovský hřbet | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křemešnická vrchovina | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podbeskydská pahorkatina | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Slezské Beskydy | Smrčiny | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Belianské Tatry | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Myjavská pahorkatina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Ostrôžky | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Beskydy | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Starohorské vrchy | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Východoslovenská rovina | Zemplínské vrchy | Žiar


Z posledních článků vybíráme

29.4.2023 / Otakar Brandos
Trek · Trek přes Moravský Blaník, Bílý kámen a hrad Brníčko. 3denní toulání po skalách a dolech Hanušovické vrchoviny (2) | Fotogalerie k článku

Sedělo by se příjemně. Sluníčko docela hřeje, výhledy jsou hezké, my ale musíme postoupit směr Brníčko. Dohoda zní jasně - vybereme nejkratší cestu. V mapě je fůra lesních cest, otázkou ale je, zda-li jsou i v reálu. První z …

28.4.2023 / Otakar Brandos
Příroda · Ptáci: Lejsek bělokrký (Ficedula albicolis), čiperný zástupce čeledi lejskovití (Muscicapidae)

Chvíli na větvičce, chvilku na větvi, ani chvíli neposedí. To se nám ve svém černobílém fráčku předvádí lejsek bělokrký (Ficedula albicolis), drobný, štíhlý ptáček velikosti vrabce. Tento čiperný zástupce čeledi …

27.4.2023 / Otakar Brandos
Příroda · Ptáci: Potápka roháč (Podiceps cristatus), náš největší zástupce čeledi potápkovití (Podicepididae)

Potápka roháč (Podiceps cristatus), slovensky potápka chochlatá, je poměrně velký pták dorůstající délky 45 až 50 cm a hmotnosti 0,7 až 1,2 kg. Rozpětí křídel se pohybuje od 60 do 75 cm. Však také je potápka roháč v Česku …

20.4.2023 / Otakar Brandos
Treking · Tipy na lehké treky pro (nejen) začátečníky. Pár rad a doporučení začínajícím dálkoplazům

Na stránkách Trekingu máme popsány stovky a stovky treků. Hřebenovky Nízkých Tater, Západních Tater, ale i Beskyd, Rychlebských hor, celého Slovenského rudohoří, ale i rumunského Fagaraše, Rodny, bulharské …

17.4.2023 / Otakar Brandos
Trek · 2denní trek přes pohádkové zámky v Raduni a Hradci. Kajlovec a Včelí hrad na Den letectví a kosmonautiky | Fotogalerie k článku

Původně bylo v plánu Severomoravské Švýcarsko. Jelikož ale výhled počasí sliboval pouze jeden den pohody, namísto tří potřebných, navrhuji túru odložit. Kolegové Aljoša s Dejvem ale vyrazit chtějí, že jsou již …

5.4.2023 / Otakar Brandos
Památky · Opevnění v areálu Vojenského muzea Lichkov. Dva samostatné pěchotní sruby K-S 31 a K-S 32

Prvorepubliková opevnění v areálu Vojenského muzea Lichov jsou součástí opevnění I. ČSR, která byla budována v letech 1936 - 1938. Opevnění u obce Lichkov patří do Králické pevnostní oblasti, ve které bylo na …

5.4.2023 / Martin Zapletal
Trek · Hřebenovka přes Krušné hory, Smrčiny a Český les. Přechod hřebene nejdelšího pohoří v Česku (2)

Ráno mě čekaly lázně Bad Elster. Udělal jsem si jen lehkou snídani, neboť jsem počítal s vydatnou svačinou po nákupu v Edece. Nechyběl také Sahnepudink. Tyto malé lázně se rozkládají v údolí, z něhož jsem vystoupal …

2.4.2023 / Otakar Brandos
Turistika · Túra na rozhlednu Vrchmezí v Orlických horách. Hezký červnový okruh z Olešnice v Orlických horách | Fotogalerie k článku

Okolí městečka Olešnice v Orlických horách je kouzelným koutem Orlických hor. Ale tak trochu Bohem zapomenutým. Zcela neprávem. Jen v samotné Olešnici stojí za návštěvu unikátní Utzův mechanický Betlém v …

30.3.2023 / Lenka Mašová
Turistika · Puntíkovaný pohled z vrcholu Králického Sněžníku. Túra přes Klepáč a Malý Sněžník na novou rozhlednu

Předpověď slunečného počasí nahrává zřejmě už poslednímu "sněhovému" výletu této sezony. Volím oblíbený Králický Sněžník, protože pokud fakt vyjde avizované sluníčko a mírný větřík, nebude to mít chybu. Kolem …

27.3.2023 / Otakar Brandos
Památky · Kostel sv. Jana Nepomuckého na Zelené hoře - památka UNESCO ve Žďáru nad Sázavou

Poutní kostel sv. Jana Nepomuckého na Zelené hoře (608 m) ve Žďáru nad Sázavou byl postaven v letech 1720 - 1722 podle projektu architekta Jana Blažeje Santiniho. Podnětem ke stavbě tohoto poutního kostela bylo …

22.3.2023 / Otakar Brandos
Fotogalerie · Podzimní Nízký Jeseník a VVP Libavá ve fotografii

Dvacítka fotografií pro připomenutí podzimu minulého roku, který se oděl do vpravdě neuvěřitelných barev. Výběr z toulek v oblasti Nízkého Jeseníku a VVP Libavá, která bala po skončení II. sv. války téměř vylidněna …

Steblová skala Úplněk Chata Arnika Strečno Jeseníky, ubytování Východ Slunce Bouda Jelenka Nízké Tatry, ubytování Bezděz Házmburk Venušiny misky Šomoška Elbrus Apogeum Téryho chata Mohelenská step Orlické hory, ubytování Spacáky Mont Blanc Mléčná dráha Štefánička Šútovský vodopád Zubštejn Karlštejn Kamenná chata Ďurková Uran Jarní prázdniny Ledňáček Wildspitze Hrad Lichnice Veveří Pozitron Batohy Cumulonimbus Trekové boty
Služby Horská seznamka Outdoor bazar Ztráty a nálezy Archiv článků Spolupracujeme Počasí Satelitní snímky Fotogalerie Turistická mapa Kalendář turistických akcí Treky České hory Slovenské hory Alpy Karpattreky Rumunské hory Ukrajinské Karpaty Asijské hory Severské země Turistika s dětmi Balkánské a evropské hory Ubytování Horské chaty, české hory Slovenské chaty Penziony, hotely Ubytování online Alpské chaty České kempy Slovenské kempy Chorvatské kempy Kempy, Slovinsko Ukrajina, Rumunské hory Výlety Skalní města a skály Naše vrcholy Rozhledny České hrady Slovenské hrady Jeskyně Vodopády Sedla a doliny Členění Slovenska Geomorfologické členění ČR Výlety Přehled našich pohoří Sopky v ČR Karpaty Alpy Ledovcová jezera Památky a zámky Větrné mlýny Čedičové varhany Viklany Bludné (eratické) balvany Ostatní Cestování, cestopisy Horolezectví Cykloturistika Snow Soutěže Příroda, fauna a flóra Vesmír, astronomie Produkty Testujeme Outdoor vybavení, poradna
TOPlist