Kozmostaki ilk yıldızların patlamalarının bıraktığı “parmak izleri” ilk defa bulundu

Gökbilimciler ilk defa, cihandaki ilk yıldızların patlamalarının bıraktığı “parmak izleri” olarak tanımladıkları olguyu üç uzak bulutta buldular.

İlk jenerasyon yıldızlar, kainatın gezegenlerin yapı taşlarına ve nihayetinde hayata sahip olmasını mümkün kıldı. Bu objeler yalnızca hidrojen ve helyumdan oluşuyordu ve Güneş’ten çok daha fazla, yüzlerce kat büyüktü. Parlak bir şekilde yandılar ve (evren için) çok süratli bir şekilde süpernovaya dönüştüler. Bu nedenle, bu varlıkları hiçbir zaman direkt gözlemleyemedik.

Ancak, gözlemlerimizden kaçan bu tabiatlarına karşın, bu varlıkların izlerini bulmak için yapılan çalışmalar tüm süratiyle devam ediyor ve gökbilimciler şu anda ilk yıldızların patlamalarının sonrasına dair en iyi ispatları bulduklarını bildiriyor. Uzak kainattaki gaz bulutları, ilk yıldızların vefatının eseri olabileceklerini gösteren doğru kimyasal bileşime sahip.

Floransa Üniversitesi’ndeki yüksek lisans tezi sırasında çalışmayı yöneten Observatoire de Paris – PSL’de doktora öğrencisi olan Andrea Saccardi yaptığı açıklamada, “İlk defa, çok uzak gaz bulutlarındaki ilk yıldızların patlamalarının kimyasal izlerini tespit edebildik” dedi.

Büyük patlamadan sonra nükleosentez ismi verilen bir evrede yalnızca en hafif elementler oluşabiliyordu. Bu elementler, çok az ölçüde lityumun yanı sıra hidrojen ve helyumdu. Geri kalan elementler, yıldızların çekirdeğindeki nükleer füzyonla ya da süpernovalar dahil olmak üzere diğer yıldız olaylarıyla ortaya çıktı.

Gökbilimciler, ilk yıldızların “küllerinden” oluştuğuna inanılan galaksimizdeki en eski yıldızlardan kimilerinin bileşimine bakarak dolaylı olarak ilk yıldızların tesirini inceliyorlar. Bu çalışma, direkt olarak “külleri” bulmanın mümkün olduğunu gösteriyor.

Floransa Üniversitesi’nden Doçent Stefania Salvadori, “İlk yıldızlar, vefatlarından sonra etraflarına yaydıkları kimyasal elementleri tespit ederek dolaylı olarak incelenebilir” diyor ve devam ediyor: “Keşfimiz, galaksimizdeki yıldızlarla ilgili çalışmaları tamamen destekleyerek, ilk yıldızların tabiatını dolaylı olarak incelemek için yeni yollar gösteriyor.”

Araştırma ekibi, kainatın ömrünün ilk yüzde 10-15’lik kısmında var olan bu bulutları bulmak için Çok Büyük Teleskop’u (Very Large Telescope) kullandı. Bu yüzdelik dilim, ilk yıldızların patlamasından çok daha sonrası olsa da, oluşan bulutlar şimdi kirlenmemişti. Ekip, bu bulutların gerisindeki daha da uzaktaki kuasarların ışığını onları aydınlatmak ve araştırmacıların kimyasal bileşimlerini çözmelerine imkan sağlamak için kullandı. Örneğin ilk yıldızların çok fazla demir salması beklenmiyor.

İncelenen üç bulut, karbon ve magnezyumi elementler açısından zenginken, demir açısından yoksuldu ve bu da ilk yıldızlardan gelen gereçlerle zenginleştirildiklerini öneriyor.

Çalışma The Astrophysical Journal’da yayınlandı.