Pre astronómov, astrofyzikov a kozmológov bola schopnosť detekovať prvé hviezdy vytvorené v našom vesmíre vždy neprístupná.
Najvzdialenejším objektom, aký bol kedy pozorovaný, bola MACS 1149-JD, galaxia nachádzajúca sa 13,2 miliárd svetelných rokov od Zeme, ktorú bolo možné vidieť na snímke Hubble eXtreme Deep Field (XDF).
Na druhej strane, až asi 1 miliardu rokov po Veľkom tresku zažil vesmír to, čo kozmológovia nazývajú „temné veky“, keď bol vesmír plný oblakov plynu, ktoré zakrývali viditeľné a infračervené svetlo.
Našťastie tím výskumníkov z Centra relativistickej astrofyziky na Gruzínskom technologickom inštitúte nedávno uskutočnil simulácie ukazujúce, ako vyzerali prvé hviezdy.
Štúdiu, ktorá popisuje výsledky publikované v Mesačných oznámeniach Kráľovskej astronomickej spoločnosti, viedli Jen Chiaki a John Wise, výskumník a docent CfRA.
Pripojili sa k nim vedci z Rímskej univerzity, Rímskeho astronomického observatória, Národného ústavu pre astrofyziku (INAF) a Národného ústavu pre jadrovú fyziku (INFN).
Na základe cyklov života a smrti hviezd astrofyzici naznačujú, že prvé hviezdy vo vesmíre boli na kovy veľmi chudobné. Tieto hviezdy, ktoré vznikli asi 100 miliónov rokov po Veľkom tresku, pozostávali z prvotnej polievky z plynného vodíka, hélia a stopových množstiev ľahkých kovov.
Tieto plyny sa zrútili a vytvorili hviezdy 1000-krát hmotnejšie ako naše Slnko.
Vďaka svojej veľkosti boli hviezdy krátkodobé a pravdepodobne prežili iba niekoľko miliónov rokov. V tomto období sa v ich jadrových peciach objavili nové a ťažšie prvky, ktoré sa potom rozptýlili, keď sa hviezdy zrútili a explodovali do supernov.
Výsledkom bude, že budúca generácia hviezd s ťažšími prvkami bude obsahovať uhlík, čo povedie k označeniu hviezd obohatených o uhlík (CEMP).
Zloženie týchto hviezd, ktoré dnes môžu vidieť astronómovia, je výsledkom nukleosyntézy (fúzie) ťažších prvkov z prvej generácie hviezd.
Štúdiom toho, ako tieto hviezdy chudobné na kovy vytvárajú, môžu vedci vyvodiť závery o tom, čo sa stalo v kozmickom „temnom veku“, keď vznikli prvé hviezdy.
Tento výskum je súčasťou rastúcej oblasti známej ako „galaktická archeológia“.
Rovnako ako sa archeológovia spoliehajú na fosílie a artefakty, aby sa dozvedeli viac o spoločnostiach, ktoré zanikli pred storočiami alebo tisícročiami, astronómovia hľadajú staroveké hviezdy, ktoré by mali študovať, aby sa dozvedeli viac o tých, ktoré už dávno zomreli.
Podľa vedcov ďalším krokom bude prekonanie uhlíkových charakteristík starodávnych hviezd a zahrnutie ďalších ťažších prvkov do väčších modelov. Týmto pritom galaktickí archeológovia dúfajú, že sa dozvedia viac o vzniku a distribúcii života v našom vesmíre.
