Znanstvenici objavili najveći skup podataka o masivnim zvijezdama

Istraživački tim sa Sveučilišta Utah, predvođen Grace Telford, objavio je rezultate programa TEMPOS (Treasury of Extremely Metal-Poor O Stars), ankete provedene Hubbleovim svemirskim teleskopom koja je obuhvatila 29 masivnih zvijezda u šest obližnjih patuljastih galaksija. Riječ je o zvijezdama čija metalnost — udio elemenata težih od vodika i helija — iznosi manje od petine Sunčeve. Upravo takvi uvjeti vladali su u galaksijama nedugo nakon velikog praska, pa ove zvijezde služe kao svojevrsni laboratorij za razumijevanje ranog svemira.

Podaci su prikupljeni Hubbleovim spektrografom COS u ultraljubičastom spektru, a svaka pojedinačna zvijezda zahtijevala je i do 35 sati teleskopskog vremena. Ukupno gledano, riječ je o resursu čija je tržišna i znanstvena vrijednost golema — i koji će, kako stoji u objavi, biti javno dostupan putem arhiva Mikulski.

Što su otkrili i zašto je to važno

Rezultati su potvrdili očekivani trend: kako metalnost pada, tako se smanjuje i najveća brzina zvjezdanih vjetrova. No na najnižim metalnostima — ispod deset posto Sunčeve — brzina vjetrova pada mnogo oštrije nego što su modeli predviđali. Telford je taj nalaz nazvala „zabavnim iznenađenjem u podacima”.

Zašto je to bitno? Masivne zvijezde, one s masom većom od deset Sunčevih, kratko žive i snažno utječu na svoju okolinu. One zagrijavaju plin, reguliraju koliko će se plina ohladiti i formirati nove zvijezde, a na kraju eksplodiraju kao supernove. Ako zvijezde siromašne metalima slabije gube masu kroz vjetrove, zadržavaju više izvorne mase — što mijenja njihovu evoluciju, način na koji umiru i kako oblikuju galaksije domaćine.

Tim je također izmjerio apsorpcijske linije željeza u ultraljubičastim spektrima, što je iznimno zahtjevno u okruženjima siromašnima metalima. Pokazalo se da zvijezde u galaksijama bogatijima kisikom imaju jaču apsorpciju željeza, dok one siromašne kisikom pokazuju širok raspon abundancije željeza. To znači da dosadašnja praksa — procjena metalnosti preko kisika u plinu — može biti nepouzdana.