Странную пыль нашли в космосе: она витает в 4 млн световых лет от нас

Для создания космической пыли, заполняющей пространство между звездами, как считается, нужен кремний в качестве основного элемента. Но, как показывает новое исследование, опубликованное в журнале The Astrophysical Journal, в ранней Вселенной космическая пыль образовалась благодаря неожиданному элементу. То есть космическую пыль можно создать без кремния, как выяснили ученые, пишет IFLScience.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Кремний – это химический элемент, который играет ключевую роль в создании каменистых планет, таких как Земля. Это второй по распространенности химический элемент в земной коре после кислорода.

Учитывая то, что планеты формируются из космической пыли, важнейшим ее компонентом является кремний. Поэтому астрономы считали, что без кремния не может существовать твердых частиц космической пыли. Но оказало, что это не так.

С помощью космического телескопа Уэбб астрономы изучили относительно близкую к нам неправильную карликовую галактику Секстант A, которая находится на расстоянии 4 миллиона световых лет от нас.

В этой галактике очень мало тяжелых химических элементов (тяжелее водорода и гелия), которые астрономы называют металлами. Уровень наполнения звезд и галактик металлами называется металличность. Так вот, в этой галактике металличность составляет всего от 3% до 7% металличности Солнца. Это значит, что галактика Секстант A, а значит ее звезды, почти полностью состоит из водорода и гелия. По этой причине данная галактика является хорошим местом для изучения условий в ранней Вселенной, где самые первые галактики также в основном состояли из двух самых распространенных химических элементов во Вселенной.

Тяжелые химические элементы создают звезды в своих недрах. Затем они распространяются по космосу по мере старения звезд или после того, как звезды взрываются сверхновой в конце жизни. Так галактики получают большее количество тяжелых элементов. Но галактика Секстант А небольшая, а потому ее слабая гравитация не может удержать большую часть тяжелых элементов, и они ее покинули за миллиарды лет.

Астрономы изучили звезды типа красный гигант, в которые превращаются в конце жизни звезды, имеющие массу от 1 до 8 масс Солнца. По мере старения такие звезды значительно увеличивается в размерах. По словам авторов исследования, обычно такие звезды создают космическую пыль, состоящую из кремния. Но учитывая низкую металличность, такие звезды вообще не должны создавать пыль.

Каким-то образом, даже без кремния, эти звезда были окружены космической пылью, как показали наблюдения. Астрономы выяснили, что частицы пыли почти полностью состояли из железа, что было неожиданно.

Этого никогда раньше астрономы не видели у звезд, аналогичных звездам, распространенным в ранней Вселенной. Поэтому ученые считают, что космическая пыль в ранней Вселенной могла выглядеть совсем иначе, чем сейчас, и не состояла из кремниевых частиц.

Также оказалось, что это не просто космическая пыль, состоящая из железа. Астрономы обнаружили в ней органические молекулы, известные как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Они также встречаются в космической пыли и состоят из углерода. По словам ученых, галактика Секстант А является галактикой с самой низкой металличностью из всех известны, где были обнаружены молекулы ПАУ.

Как уже писал Фокус, астрономов озадачил темный объект с массой в 1 млн Солнц и черной дырой в качестве "сердца". По словам астрономов, такую структуру они еще никогда не видели. Это может быть новый класс темных объектов в космосе.