دانشمندان موفق شدند یکی از قدیمی ترین ستاره های جهان را در همسایگی کره زمین کشف کنند. این ستاره می‌تواند از زمانی به ما بگوید که حتی خورشید هم وجود خارجی نداشت.

ابر ماژلانی بزرگ یکی از کهکشان‌های نزدیک به زمین است که در کنار راه شیری و چند کهکشان دیگر گروه محلی را تشکیل می‌دهند. اخیرا گزارشی در مجله Nature Astronomy منتشر شده است که نشان می‌دهد بازمانده‌ای از روزهای اولیه شکل‌گیری جهان در این کهکشان قرار دارد. در واقع ما با یکی از قدیمی ترین ستاره های جهان طرف هستیم.

قدیمی ترین ستاره جهان به نسل دوم پس از بیگ‌بنگ تعلق دارد

پس از انفجار بیگ‌بنگ نسل اول ستاره‌ها به‌وجود آمدند. این ستاره‌ها میلیاردها سال پیش به پایان عمر خود رسیدند؛ بنابراین هیچکدام باقی‌ نمانده‌اند تا ماجرای روزهای اول شکل‌گیری جهان را روایت کنند. هرچند گرد‌و‌غبار باقیمانده از قدیمی ترین ستاره های جهان نسل دوم ستاره ها را شکل دادند. ستاره هایی که هم‌اکنون نیز زنده هستند.

لایه‌های بیرونی این ستاره های قدیمی هنوز ترکیب شیمیایی ابرهای گاز دوران جنینی را حفظ کرده است. به‌همین‌خاطر با بررسی آنها می‌توان اطلاعات ارزشمندی در رابطه با نسل اول ستاره ها و رخدادهای میلیاردها سال پیش به‌دست آورد.

در تلاش برای یافتن بازمانده‌های کیهانی

پس از بیگ‌بنگ شرایط کاملا برای تولد ستاره‌هایی با ابعاد حیرت‌آور مهیا بود. در آن زمان هیدروژن و هلیوم به‌وفور در جهان یافت می‌شد. به‌همین‌خاطر قدیمی ترین ستاره های جهان به‌نسبت سه‌چهارم هیدروژن و یک‌چهارم هلیوم تشکیل شدند. هرچند غول‌های باستانی خیلی زود سوخت هسته خود را مصرف کرده و لایه‌های بیرونی خود را به فضا فرستادند. پس از آن نیز نوبت به انفجار ابرنواختر رسید.

در نتیجه این اتفاق فضا پر شد از عناصر سنگین‌تری که در هسته این سیاره‌ها ایجاد شده بودند. همین خاکستری کیهانی بود که وارد ابرهای گازی شکل‌دهنده نسل دوم ستاره ها شد. چرخه پیشین مجددا تکرار شد تا اینکه عناصر سنگین‌تر سازنده حیات شکل گرفتند. در واقع اکسیژنی که ما نفس می‌کشیم، کلسیمی که در استخوان‌های ما است و آهنی که در گلبول‌های قرمز ما وجود دارد همگی بازمانده‌های قدیمی ترین ستاره های جهان هستند.

اخترشناسان با اندازه‌گیری میزان این عناصر در یک ستاره می‌توانند به سن آن پی ببرند. هرچقدر میزان خاکستری کیهانی در یک ستاره کمتر باشد، ستاره قدیمی تر است. به‌همین ترتیب ستاره های جدید خاکستر شکل‌گرفته از چندین نسل ستاره را در خود دارند. تاکنون اخترشناسان موفق نشده‌اند هیچکدام از ستاره های نسل اول را مشاهده کنند؛ اما کشف برخی از قدیمی ترین ستاره های نسل دومی جهان غیرممکن نیست.

آنها همچون فسیل‌های فضا محسوب می‌شوند و از هر ۱۰۰ هزار ستاره تنها یک عدد به نسل دوم تعلق دارد. البته پیشتر تعدادی ستاره نسل دومی در کهکشان راه شیری کشف شده بود، اما همیشه برای اخترشناسان سوال بود که آیا شرایط در دیگر کهکشان‌ها نیز همینگونه است. به‌همین‌خاطر دانشمندان توجه خود را به یکی از نزدیک‌ترین کهکشان‌های اطراف یعنی ابر ماژلانی بزرگ معطوف کردند.

گنجینه‌ای ارزشمند در ابر ماژلانی بزرگ

ابر ماژلانی بزرگ را می‌توان با چشم غیرمسلح در نیم‌کره‌ جنوبی زمین مشاهده کرد. این کهکشان از نظر ابعاد نسبت به کهکشان راه شیری کوچکتر است و قرار است حدود ۲.۴ میلیارد سال دیگر با آن ترکیب شود. جالب اینجاست که ابر ماژلانی بزرگ یک کهکشان کاملا مستقل محسوب می‌شد؛ اما اخیرا گرفتار جاذبه کهکشان راه شیری شده است.

تلسکوپ فضایی گایا

اخترشناشان ابتدا داده‌های دریافت‌شده از تلسکوپ گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا را بررسی کردند. سپس تلسکوپ زمینی ماژلان شیلی به کمک آمد تا قدیمی ترین ستاره های جهان شناسایی شوند. در نهایت ۱۰ ستاره پیدا شدند که ۱۰۰ برابر نسبت به سایر ستاره ها آهن کمتری داشتند. همین نیز نشان می‌داد که آنها قدمت بالایی دارند.

در میان آنها یک ستاره به‌نام LMC-119 بیشتر از دیگران توجه اخترشناسان را جلب کرد. در این ستاره میزان بسیار کمی خاکستر کیهانی مشاهده می‌شد. به‌این معنی که مواد تشکیل‌دهنده این ستاره فقط یک انفجار ابرنواختر را تجربه کرده بودند و LMC-119 به نسل دوم تعلق دارد. به باور دانشمندان این ستاره حدود ۱۳ میلیارد سال عمر کرده است. برای مقایسه بد نیست بدانید که عمر جهان از ۱۳.۸ میلیارد سال فراتر نمي‌رود.

نمایی از ابر ماژلانی بزرگ

در حال حاضر فاصله یکی از قدیمی ترین ستاره های جهان با زمین تنها ۱۶۰ هزار سال نوری است؛ اما دانشمندان تخمین می‌زنند که ابتدا این فاصله به ۶ میلیون سال نوری می‌رسید. همین نیز سبب می‌شد که LMC-119 از پرتابه‌های نسل اول ستاره های کهکشان راه شیری تاثیر نپذیرد. در نتیجه دانشمندان می‌توانند با بررسی این ستاره، اطلاعات ارزشمندی در رابطه با شرایط اولیه کهکشان ابر ماژلانی بزرگ به‌دست آورند.

جالب اینجاست که LMC-119 نسبت به قدیمی ترین ستاره های کهکشان راه شیری میزان کربن کمتری دارد. این موضوع نشان می‌دهد که نحوه تکامل عناصر در دو کهکشان متفاوت پیش رفته است و محیط کهکشان جوان ما با ابر ماژلانی بزرگ فرق دارد. اخترشناسان به‌خاطر کشف یکی از قدیمی ترین ستاره های جهان فوق‌العاده هیجان‌زده هستند. آنها فکر می‌کنند که به کلید گذشته یک کهکشان دیگر دست یافته‌اند و می‌توانند جزئیات زیادی را از نحوه تکامل جهان متوجه شوند.