Отношения частот [X/H] HE 2315–4240 (черные закрашенные кружки) в зависимости от атомного номера. Наиболее подходящая модель нуклеосинтеза популяции III выделена зеленым цветом. Масса и энергия модели отображаются вверху справа. Изображение предоставлено: Ван и др., 2024 г.
Основываясь на данных телескопа Магеллан Клэй в Чили, астрономы провели хемодинамическое исследование очень бедной металлами звезды под названием HE 2315−4240. Результаты исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о природе этой звезды.
Звезды с низким содержанием металлов — редкие объекты, поскольку лишь несколько тысяч звезд содержат большое количество железа. [Fe/H] ниже -2,0 были обнаружены до сих пор. Расширение пока еще короткого списка звезд с низким содержанием металлов имеет большое значение для астрономов, поскольку такие объекты потенциально могут улучшить наши знания о химической эволюции Вселенной.
HE 2315−4240 с металличностью около -2,89 Dex представляет собой звезду с очень низким содержанием металлов, расположенную примерно на расстоянии около 9300 световых лет от Земли. Поскольку звезда плохо изучена и о ее свойствах известно очень мало, группа астрономов во главе с Синуо Вангом из Корнелльского университета в Итаке, штат Нью-Йорк, решила изучить ее с помощью телескопа Magellan Inamori Kyocera Echelle (MIKE). .
«В этом исследовании мы представляем спектр очень бедной металлами звезды HE 2315−4240. [Fe/H] = −2,89 на основе спектра визуального света высокого разрешения от Magellan/MIKE», — говорится в исследовании.
Всего команде Ванга удалось вывести частоты 19 элементов. Было обнаружено, что альфа-элементы и пиковые элементы железа хорошо согласуются с тенденцией содержания других известных звезд с низким содержанием металлов. По мнению астрономов, это подтверждает, что по крайней мере одна сверхновая усилила эти элементы в газовом облаке, образовавшем HE 2315−4240.
Кроме того, наблюдения показали, что HE 2315-4240 имеет низкое соотношение содержания стронция к барию и углерода к железу. Эти результаты позволяют предположить, что звезда аккрецируется и формируется в карликовой галактике. Эффективная температура HE 2315–4240 оценивалась в 5181 К, что делает его теплым гигантом.
Согласно исследованию, металличность HE 2315–4240, а также содержание в ней магния и кремния позволяют предположить, что звезда образовалась из газа, обогащенного взрывом сверхновой типа II. Астрономы полагают, что прародителем, скорее всего, была массивная звезда населения III (около 10 солнечных масс). Гипотетические звезды Населения III, которые почти полностью состоят из первичного газа, теоретически считаются первыми звездами, образовавшимися после Большого взрыва.
На основании проведенного кинематического анализа исследователи предполагают, что HE 2315−4240 сформировалась за пределами галактического диска, вероятно, в небольшой карликовой галактике, а затем была поглощена растущим Млечным Путем.
«Система-прародительница, вероятно, возникла раньше других систем и поместила звезду во внутреннее гало, каким мы ее знаем сегодня», — говорится в статье.
