První hvězdy ve vesmíru možná nebyly osamocené, jak se doposud vědci domnívali

08. 02. 2011

Hvězdy Velký třesk Vesmír

Až doposud se mělo za to, že první hvězdy, které v začaly vznikat po velkém třesku, byly osamocené. Podle počítačových simulací vědců z Heidelbergského Univerzitního Centra pro Astronomii, kteří spolupracovali s kolegy z Institutu Maxe Plancka pro Astrofyziku a vědci z Texasské university v Austinu, ale mohlo v jejich blízkosti docházet ke vzniku dalších objektů, které první hvězdy doprovázely.

Akreční disk

při působení gravitační síly vzniká akreční disk, ve kterém se shlukuje materiál gravitačně vázaný ke středu.

Image credit:

Při vzniku hvězd dochází gravitací ke shlukování oblak plynů, hlavně vodíku a helia, které, čím jsou hustější, tím více zvyšují teplotu v jejich středu. Růstem teploty pak dochází k zvýšení tlaku, který vyvažuje gravitační síly. K dalšímu houstnutí plynů dochází snáze a rychleji v případě, že jsou k dispozici těžší prvky jako je uhlík nebo kyslík. Tyto prvky ale vznikají právě ve hvězdách a tedy při zrodu prvních hvězd ještě neexistovaly. Ke snížení teplot tedy v centru plynných oblaků docházelo obtížněji a formovaly se velká mračna plynů, které nebyly dostatečně husté, aby došlo ke zrodu velké hvězdy.

Část plynů tedy nešla díky gravitaci ke středu budoucí hvězdy a zfromovala kolem sebe akreční disk (accretion disc). Materiál kroužící kolem budoucí hvězdy nabral v určitých místech vyšší hustoty a zformoval oddělený shluk plynů. Díky tomu mohlo docházet na místo vzniku jedné velké hvězdy, ke vzniku skupiny menších hvězd. Původně vědci uvažovali, že první hvězdy měly masu asi 100 Sluncí, podle nového modelu mohly být tyto první hvězdy výrazně menší. 

Co se týče života hvězdy tak platí, že čím menší, tím delší je její život, protože nemusí spalovat takové množství paliva, aby udržela rovnováhu mezi gravitační silou a tlakem vznikajícím při termojaderné reakci v jejím jádru. Podle některých vědců by dokonce mohly první hvězdy stále existovat. To by vědcům umožnilo splnit jeden z jejich pohádkových snů - pozorovat první hvězdy přímo, pomocí teleskopů.