הדמיות במחשבי על מגלות איך הכוכבים הראשונים שינו את היקום
הדמיות מדור חדש מגלות את האינטראקציות בין אור כוכבים, גז וכימיה ביקום המוקדם
מאת: אוניברסיטת באת׳; תרגום: נחום שרשבסקי
הכוכבים הראשונים שינו יקום שהיה מורכב בעיקר ממימן והליום. האור שלהם שינה את הגז שמסביב, וההתפוצצויות שלהם פיזרו יסודות חדשים שנוצרו ושמאוחר יותר הפכו לחלק מכוכבים, כוכבי לכת ובסופו של דבר החיים.
חוקרים בבריטניה משחזרים עכשיו את השינוי הזה באמצעות כמה מההדמיות המפורטות ביותר של היקום המוקדם שנוצרו. פרויקט מגטרון (MEGATRON) מקשר בין גלקסיות מתצפיות של טלסקופ החלל ווב וחתימות כימיות שהשתמרו בכוכבים עתיקים ובסביבת שביל החלב.
לחבר שתי תמונות של היקום המוקדם
ווב יכול לצפות בגלקסיות מנעורי היקום, ואילו כוכבים עתיקים סמוכים משמרים עקבות כימיים של דורות קודמים. ביחד, העדויות האלה יכולות לעזור לאסטרונומים לשחזר איך הכוכבים הראשונים נוצרו ופיזרו יסודות חדשים ברחבי החלל.
ממחקרי מגטרון עולה החשיבות המכריעה של יצירת מודלים מדויקים של האינטראקציה בין אור הכוכבים, הגז וההעשרה הכימית. בהדמיות פשוטות יותר עשויים לא להעריך מספיק את המידה שבה הקרינה והכימיה של כוכבים משנות את הגז סביב גלקסיות צעירות.
ד"ר מרטין ריי (Martin P. Rey) אמר: "ווב מאפשר לנו הצצה ישירה על היקום המוקדם, והארכיאולוגיה של כוכבים מאפשרת לנו לחקור את השרידים של אותן תקופות הכי מוקדמות בשכונה הגלקטית שלנו. מגטרון מהווה גשר פיזי בין השניים".
שחזור הכוכבים הראשונים
ההדמיות מתחילות בגז טהור שלא מכיל יסודות כבדים יותר, בדומה למצב זמן קצר אחרי המפץ הגדול. לאחר מכן הן עוקבות אחרי היווצרות הכוכבים הראשונים, הקרינה שהם פולטים, התפוצצויות הסופרנובה שלהם והפיזור של יסודות חדשים שנוצרו לדורות מאוחרים יותר של כוכבים וגלקסיות.
"היסודות שמאפשרים את העולם והחיים שלנו – פחמן, חמצן, ברזל ורבים אחרים – נוצרו על ידי כוכבים. כדי להבין מהיכן היסודות האלה הגיעו, עלינו להבין איך הכוכבים הראשונים נוצרו והעשירו את סביבתם. מגטרון מאפשר לנו לבדוק את הרעיונות האלה ישירות באמצעות השוואת הדמיות מפורטות עם תצפיות מווב וטביעות האצבע הכימיות שהשתמרו בכוכבים עתיקים", אמר ד"ר ריי.
מעקב אחרי גלקסיות דרך הזמן הקוסמי
ההדמיות עוקבות אחרי גלקסיה צעירה שצפויה לגדול למסה של שביל החלב, פחות או יותר. הן מדמות תנועת גזים, אור כוכבים והרכבים כימיים משתנים על פני מיליארדי שנים.
הרזולוציה הגבוהה שלהן מגלה מבני גזים שמודלים פשוטים יותר יכולים להחמיץ, וזה יכול להשפיע על התחזיות לגבי התנהגות הקרינה והחומר המועשר בסביבת גלקסיות מוקדמות.
הצוות מתכנן להשוות הדמיות עתידיות באופן ישיר יותר עם תצפיות של ווב וסקרים של כוכבים עתיקים. החוקרים קיבלו 40 מיליון שעות מעבד במחשבי העל הלאומיים הבריטיים כדי להריץ מודלים ברזולוציה גבוהה יותר עם פיזיקה שלמה יותר.
המאמר המדעי
עוד בנושא באתר הידען
KioskNews shows a cleaned-up reading view extracted from the publisher’s page — the original always lives on their site, not ours.