Особенности наблюдений непроэволюционировавших объектов - Научные представления о строении Вселенной

NGC 1705 -- галактика типа BCDG

Объекты, фактически состоящие из первичного вещества, дожили до нашего времени благодаря крайне малому темпу их внутренней эволюции. Одновременно это и преимущество, и недостаток: с одной стороны, это позволяет изучать первичный химический состав элементов, а также, не сильно вдаваясь в подробности и основываясь на лабораторных законах Ядерной физики, оценить возраст подобных объектов, что даст нижний предел на возраст Вселенной в целом. С другой стороны, данные объекты крайне трудно изучать: невысокий темп внутренней эволюции означает и невысокую светимость.

К такому типу можно отнести: звезды малой массы с низкой металличностью (так называемые G-карлики), низкометалличные области HII, а также карликовые неправильные галактики класса BCDG (Blue Compact Dwarf Galaxy).

При определении обильности лития использовались массивные звезды звездного населения типа II. Такие звезды имеют спокойную, не конвективную атмосферу, благодаря чему литий остается на поверхности, не рискуя сгореть в более горячих внутренних слоях звезды. Измеренное таким образом современное значение обилия лития:

A(Li) = 12 + log(Li / H) = 2.12.

У звезды CS31082-001, принадлежащей звездному населению типа II, были обнаружены линии и измерены концентрации в атмосфере тория и урана. Эти два элемента имеют различный период полураспада, поэтому со временем их соотношение меняется, и если как-то оценить первоначальное соотношение обильностей, то можно определить возраст звезды. Оценить можно двояким способом: из теории r-процессов, подтвержденной как лабораторными измерениями, так и наблюдениями Солнца; или можно пересечь кривую изменения концентраций за счет распада и кривую изменения содержания тория и урана в атмосферах молодых звезд за счет химической эволюции Галактики. Оба метода дали схожие результаты: 15,5±3,2 млрд. лет получены первым способом, млрд. лет -- вторым.

Слабо металличные BCDG-галактикам (всего их существует ~10) и зоны HII -- источники информации по первичному обилию гелия. Для каждого объекта из его спектра определяется Металличность (Z) и концентрация He (Y). Экстраполируя определенным образом диаграмму Y-Z до Z=0, получают оценку первичного гелия.

Итоговое значения YP разнится от одной группы наблюдателей к другой и от одного периода наблюдений к другому. Так, одна, состоящая из авторитетнейших специалистов в этой области: Изотова и Тхуан (Thuan) получили значение YP=0,245±0,004 по BCDG-галактикам, по HII -- зонам на данный момент (2010) они остановились на значении YP=0,2565±0,006. Другая авторитетная группа во главе с Пеймберт (Peimbert) получали также различные значения YP, от 0,228±0,007 до 0,251±0,006.

Похожие статьи




Особенности наблюдений непроэволюционировавших объектов - Научные представления о строении Вселенной

Предыдущая | Следующая