Seperti Apa Bintang Pertama di Jagat Raya?

Etaient-elles géantes ou petites

© Domaine public

Bintang-bintang pertama telah lama menjadi pertanyaan besar bagi para astronom: apakah mereka Matahari raksasa yang ukurannya 1 juta kali Matahari kita dewasa ini ataukah hanya bintang “kecil” hanya beberapa puluh massa matahari?

Lahir 13 mliyar tahun yang lalu, setelah ledakan besar, bintang-bintang pertama bersinar seperti puluhan ribu Matahari. Bahkan beberapa ratus ribu. Dan bahkan hingga satu juta! Inilah yang para astronom pikirkan hari ini.

Bagi mereka, bintang primordial harus sangat besar. Hilang dalam kegelapan, mereka mengumpulkan di pusat bintang mereka semua materi galaksi yang muncul untuk bersinar selama ratusan juta tahun. Raksasa Ephemeral, di batas-batas fisika. Monster-monster yang belum pernah diamati oleh siapapun dan, yang terpenting, tidak ada yang mengimajinasikannya. Karena sebelum mencapai kesimpulan ini, butuh banyak putaran dan jalan memutar …

Skenario pertama: raksasa-raksasa
Harus diketahui bahwa membayangkan seperti apa rupa penduduk pertama di alam semesta, para astronom sejak tahun 1980-an hanya memiliki satu datum: komposisi lingkungan tempat bintang-bintang pertama terbentuk. Entah sup primordial yang terbuat dari atom paling ringan yang ada. Yakni: banyak hidrogen, sedikit helium dan sedikit litium, semuanya dihasilkan oleh big bang.

Dari sana, para ilmuwan membangun pada saat itu semacam model standar dari bintang-bintang pertama (“populasi bintang III”). Dari sinilah muncul bahwa bintang primordial harus relatif besar – tidak lebih.

Skenario kedua: kecil
Namun pada tahun 2012, dhueer! Dengan menggunakan model-model baru, para astronom menyadari bahwa embrio berbentuk bintang berputar pada diri mereka sendiri, menyeret gas dari kepompong mereka dengan mereka sampai bentuk cakram rata.

Sebuah piringan yang dengan cepat menjadi sangat besar yang tak tertahankan, menjadi tidak stabil dan terfragmentasi, melahirkan beberapa embrio bintang. Jelas: alih-alih satu bintang beberapa ratus kali massa Matahari, itu akan membentuk beberapa protobintang yang, sebagian besar waktu, akan berakhir dengan dilontarkan secara brutal.

Mengikuti jejak ini, model mulai membuat kelompok bintang kecil, hanya beberapa puluh massa matahari, beberapa di antaranya mungkin masih hidup hari ini. Penuh dengan bintang-bintang kecil, bukan beberapa yang besar … kecuali bahwa mereka tidak bisa menjadi satu-satunya penghuni pertama di alam semesta!

Akhirnya sintesis!
Dengan mengamati langit, para astronom telah menemukan jejak-jejak lubang hitam primordial, bintang mati yang sangat masif ini, yang akan mengisi alam semesta kurang dari satu miliar tahun setelah kelahirannya. Lubang hitam yang tidak bisa lahir dari penderitaan bintang kecil … tetapi kematian bintang kolosal!

Bahkan, empat puluh atau lebih quasar (galaksi yang sangat terang) terdeteksi pada tahun 2014 di Alam Semesta, yaitu jagat raya kuno karena, mari kita ingat, dalam astronomi, yang terlihat jauh di belakang waktu. Dan semuanya menunjukkan bahwa cahaya mereka dihasilkan oleh materi yang jatuh ke lubang hitam sebesar … miliar massa matahari! Sekarang, jika semua bintang pertama sangat kecil, jenis lubang hitam seperti itu tidak mungkin ada …

Astronom telah melanjutkan simulasi mereka. Dipaksa dengan baik! Yang memungkinkan mereka untuk menemukan bahwa dengan mempertimbangkan kemampuan bintang-bintang untuk menghisap materi di sekitarnya, mereka bisa mencapai 1.000, kemudian 10.000, kemudian 100.000 dan, akhirnya, hingga 1 juta kali massa Matahari. !

Tetap untuk mengkonfirmasi model dengan observasi
Bintang-bintang pertama ini bisa memusatkan semua masalah embrio galaksi di mana mereka dilahirkan. Namun semakin besar sebuah bintang, semakin pendek umurnya. Mereka hidup hanya beberapa ratus juta tahun, bahkan mungkin kurang, sebelum ambruk ke lubang hitam. Fenomena itu cukup langka.

Tapi dia sudah berfantasi astronom. Karena menurut perhitungan mereka, monster-monster ini akan cukup terang untuk dapat dilihat dengan James Webb Space Telescope, teleskop luar angkasa yang kuat ini, yang mengikuti Hubble, harus mulai beroperasi pada 2019. Apa yang harus diamati akhirnya langkah pertama dari Semesta dan akhirnya menemukan seperti apa sebenarnya bintang-bintang pertama.

You may also like...