В далекой галактике астрономы обнаружили элемент, содержащийся в человеческих зубах

Астрономы сделали открытие, проливающее свет на то, как фтор — элемент, содержащийся в наших костях и зубах в виде фторида — производится во Вселенной.

Об этом рассказывают в Европейской южной обсерватории (ESO).

Этот элемент был обнаружен в галактике, которая находится так далеко, что ее свету понадобилось более 12 миллиардов лет, чтобы дойти до нас. И, как отмечают в обсерватории, это первый случай, когда фтор был замечен в столь далекой звездообразующей галактике.

«Мы все знаем о фторе, потому что зубная паста, которую мы ежедневно используем, содержит его в форме фторида», — говорит Максимилиен Франко из Университета Хартфордшира в Великобритании, возглавивший новое исследование, опубликованное в Nature Astronomy. Как большинство элементов вокруг нас, фтор создается внутри звезд, но до сих пор мы не знали, как именно этот элемент образуется. «Мы даже не знали, какой тип звезд производит большую часть фтора во Вселенной!»

Франко и его коллеги заметили фтор (в форме фтористого водорода) в больших облаках газа далекой галактики NGP-190387, которую мы видим такой, какой она была, когда Вселенная имела возраст только 1,4 миллиарда лет, что составляет около 10% от ее нынешнего. Поскольку звезды выбрасывают элементы, которые они образуют в своих ядрах, когда достигают конца своей жизни, это обнаружение намекает на то, что звезды, создавшие фтор, должны были жить и умирать быстро.

Команда считает, что звезды Вольфа-Райе, очень массивные звезды, живущие лишь несколько миллионов лет – мигание глаза в истории Вселенной – являются наиболее вероятными местами производства фтора. По словам астрономов, они нужны для объяснения количества фтористого водорода, которое заметила команда. Звезды Вольфа-Райе и раньше считались возможными источниками космического фтора, но астрономы до сих пор не знали, насколько они важны для производства этого элемента в ранней Вселенной.

"Мы показали, что звезды Вольфа-Райе, которые являются одними из самых массивных звезд из известных и могут сильно взрываться в конце своей жизни, в некотором смысле помогают нам поддерживать хорошее здоровье зубов", - шутит Франко.

Новости по подобной теме:

		Три "красных монстра" в ранней Вселенной бросают вызов современным моделям формирования галактик
		Уэбб и Хаббл показали жуткую пару галактик
		В далеком космосе обнаружена странная галактика

Кроме этих звезд, в прошлом выдвигались другие сценарии выработки и выброса фтора. Например, пульсации гигантских эволюционировавших звезд с массой, в несколько раз превышающей массу нашего Солнца, которые называются звездами асимптотического ответвления гигантов. Но команда считает, что эти сценарии, некоторым из которых требуется миллиарды лет на исполнение, не могут полностью объяснить количество фтора в NGP-190387.

«Для этой галактики понадобились лишь десятки или сотни миллионов лет, чтобы получить уровень фтора, сравнимый с найденным в звездах Млечного Пути, которому 13,5 миллиарда лет. Это был совершенно неожиданный результат», – говорит Чиаки Кобаяши, профессор Университета Хартфордшира. «Наше измерение добавляет совершенно новое ограничение происхождения фтора, которое изучалось в течение двух десятилетий».

Открытие в NGP-190387 знаменует собой одно из первых обнаружения фтора за пределами Млечного Пути и соседних галактик. Ранее астрономы замечали этот элемент в дальних квазарах, ярких объектах, которые запитаны сверхмассивными черными дырами в центре некоторых галактик. Но никогда раньше этот элемент не наблюдался в галактике, образующей звезды, так рано в истории Вселенной.

Обнаружение фтора было случайным, что стало возможным благодаря использованию космических и наземных обсерваторий. NGP-190387, сначала обнаруженная с помощью космической обсерватории Гершеля Европейского космического агентства, а затем наблюдаемая с помощью чилийской ALMA, чрезвычайно ярка для своего расстояния. Данные ALMA подтвердили, что исключительная светимость NGP-190387 частично было вызвано другой известной массивной галактикой, расположенной между NGP-190387 и Землей, очень близко к линии зрения. Эта массивная галактика усилила свет, наблюдаемый Франко и его коллегами, что позволило им заметить слабое излучение, которое миллиарды лет назад излучал фтор в NGP-190387.

Предстоящие исследования NGP-190387 с помощью Чрезвычайно большого телескопа (ELT) — нового флагманского проекта ESO, строящегося в Чили и запланированного начать работу позже в этом десятилетии, могут раскрыть дополнительные секреты этой галактики. «ALMA чувствительна к радиации, излучаемой холодным межзвездным газом и пылью», — говорит Чентао Янг, сотрудник ESO в Чили. «С помощью ELT мы сможем наблюдать NGP-190387 через прямой свет звезд, получая важную информацию о звездном содержимом этой галактики».

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Галактики