Как во вселенной появилось железо?

Исследователи создали новый астрономический инструмент, который успешно помог в оценке содержания металлов в ранней Вселенной. Инструмент WINERED позволяет лучше наблюдать за астрономическими телами, такими как квазары, в ранней Вселенной миллиарды лет назад. Исследователи надеются, что этот более глубокий уровень исследования поможет ответить на вопросы о происхождении не только металлов во Вселенной, но и самих звезд.

Железо — один из наиболее важных элементов для жизни, какой мы ее знаем, и для технологий, как примитивных, так и современных, которые сформировали историю человечества. Но детали точного происхождения железа и других важных металлов, таких как магний, остаются неуловимыми. Исследование этого вопроса важно в области астрономии, так как оно также связано с происхождением первых звезд, которые начали светить через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

Источник: Sameshima et al.

Инструмент WINERED позволяет наблюдать далекие квазары, когда Вселенной было всего 2,4 миллиарда лет. Предыдущие исследования в видимом свете ограничивались астрономическими телами возрастом 4 миллиарда лет. Цветные линии представляют три различные возможные модели химической эволюции Вселенной.

Научный сотрудник проекта Хироаки Самешима из Института астрономии Токийского университета и его команда решили, что для изучения этих вопросов необходим новый прибор. Из-за ограниченного количества инструментов предыдущие наблюдения для сбора данных для изучения происхождения металлов в основном смотрели на старые звезды поблизости. Но это только дало астрономам информацию о нашей уникальной галактике. Новый инструмент с повышенной чувствительностью к ближнему инфракрасному свету может раздвинуть границы и открыть возможности для наблюдений далеких квазаров, энергичных древних галактических ядер, которые излучали свет, когда Вселенной было всего 2,4 миллиарда лет.

WINERED — это особый вид спектрографа, который может считывать химические сигнатуры, присутствующие в свете от далеких тел. Он показал следы железа и магния в свете этих квазаров, и это позволило вычислить содержание этих элементов, когда Вселенная была намного моложе, чем позволяли предыдущие исследования .

Теперь, когда исследователи разработали новый метод прямого изучения содержания металлов в ранней Вселенной, задача состоит в том, чтобы усовершенствовать методику и расширить ее возможности для сбора большего количества данных. Обладая улучшенными данными, астрономы могут опираться на это исследование и создавать теории, объясняющие происхождение металлов, включая железо в вашей крови.