Οι επιστήμονες αναμένουν να συναντήσουν πολλά παράξενα πράγματα στις σκοτεινές τάφρους του σύμπαντος: οι τυφώνες της σκοτεινής ύλης, οι κραυγές των νεφελωμάτων του κρανίου και οι γαλαξίες των κανιβαλιών που σιγά-σιγά καταβροχθίζουν ο ένας τον άλλο, είναι όλοι οι άλλοι για την πορεία στον περίεργο κόσμο μας.
Ένα πράγμα που οι αστέρες συνήθως δεν περιμένουν να βρουν, εντούτοις, είναι ανέπαφη ακίνητη περιουσία.
Πρόσφατα, για τρίτη φορά, οι αστρονόμοι που εργάζονται στο W.M. Το παρατηρητήριο Keck για το αδρανές ηφαίστειο Mauna Kea της Χαβάης πιστεύει ότι έχουν εντοπίσει ένα τεράστιο διαστρικό αέριο σύννεφο που φαίνεται να έχει παραμείνει ανέγγιχτο κατά τη διάρκεια των δισεκατομμυρίων ετών της ανάπτυξης του σύμπαντος. Σύμφωνα με μια επερχόμενη μελέτη στο περιοδικό Monthly Notices της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας, το σύννεφο με την ονομασία LLS1723 δεν δείχνει ορατά ίχνη οποιωνδήποτε στοιχείων βαρύτερων από το υδρογόνο, το ελαφρύτερο γνωστό στοιχείο και το πρώτο που πιστεύεται ότι διαπερνά το σύμπαν μόλις λίγα λεπτά μετά Μεγάλη έκρηξη.
«Οπουδήποτε κοιτάζουμε, το αέριο στο σύμπαν είναι μολυσμένο από απόβλητα βαριά στοιχεία από αστέρες που εκρήγνυνται», λέει ο συγγραφέας της μελέτης Fred Robert, Ph.D. φοιτητής στο Swinburne University of Technology στην Αυστραλία, δήλωσε σε δήλωσή του. "Αλλά αυτό το συγκεκριμένο σύννεφο φαίνεται παρθένο, αμόλυντο από αστέρια ακόμα και 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang".
Τα πρώτα αστέρια του σύμπαντος σχηματίστηκαν μόνο από υδρογόνο και ήλιο. Κάθε άλλο στοιχείο του περιοδικού πίνακα προέρχεται από αντιδράσεις σύντηξης μέσα στα αστέρια και διασκορπίζεται στο διάστημα όταν τα αστέρια αυτά εκραγούν ως σουπερνόβα. Γιατί ένα ενιαίο, αεριώδες σύννεφο θα πρέπει να φαίνεται απελευθερωμένο από βαρύτερα στοιχεία που παρατηρούνται σχεδόν παντού στο σύμπαν παραμένει ένα μυστήριο. Αλλά για τον Robert και τους συναδέλφους του, η "πιο συναρπαστική" εξήγηση είναι ότι το σύννεφο είναι μια σπάνια ώρα κάψουλα των πρώτων λεπτών του σύμπαντος, που σώζεται από έναν καιρό πριν τα αρχαία άτομα υδρογόνου και ηλίου σφυρηλατήσουν τα πρώτα αστέρια του σύμπαντος και αργότερα τα στοιχεία στον περιοδικό πίνακα που γνωρίζουμε σήμερα.
Κυνηγώντας τους πιο αδύνατους χώρους
Η ανακάλυψη της ομάδας σηματοδοτεί μόνο το τρίτο σύννεφο του κοσμικού αερίου που πιστεύεται ότι είναι απόλυτα απωθημένο από τα αστέρια (δηλαδή, κάθε στοιχείο βαρύτερο από το ήλιο).
Τα πρώτα δύο από αυτά τα αέρια μυστήρια εντοπίστηκαν το 2011 από τον αστρονόμο Michele Fumagalli και τους συναδέλφους του, χρησιμοποιώντας επίσης το τηλεσκόπιο κορυφής του Observatory του Keck. Σύμφωνα με το έγγραφο που ακολούθησε αυτή η ομάδα (που δημοσιεύτηκε το 2011 στο περιοδικό Science), τα δύο σύννεφα ίσως ήταν το αποτέλεσμα των παράξενων και ασυνεπών τρόπων με τους οποίους το μέταλλο ρέει μέσα από τον διαστρικό χώρο και «μπορεί να είναι η κορυφή του παγόβουνου» μεγαλύτερος πληθυσμός χώρου μεταξύ των γαλαξιών.
Ο Ρόμπερτ και οι συνάδελφοί του ενθουσιάστηκαν από τα ευρήματα και σύντομα ξεκίνησαν μια αποστολή να εξετάσουν συστηματικά το σύμπαν για σημάδια πιο παρθένων σύννεφων υδρογόνου. Χρησιμοποιώντας το οπτικό τηλεσκόπιο του παρατηρητηρίου Keck (το οποίο λέγεται ότι είναι ένα από τα πιο ισχυρά στον κόσμο), η ομάδα στόχευσε quasars - έντονα φωτεινά αντικείμενα που σχηματίζονται όταν σωματίδια σκόνης και αερίου αναρροφούνται σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε σχεδόν ταχύτητα φωτός. Η ομάδα πήρε 10 γνωστά κβάζαρ, τα οποία είχαν προηγουμένως δείξει ότι κρύβονται πίσω από σύννεφα σκόνης χαμηλής περιεκτικότητας σε μέταλλα, όπως αυτά που ο Fumagalli και οι συνεργάτες του είχαν εντοπίσει το 2011.
Χρησιμοποιώντας αυτά τα κβάζαρ ως κοσμικά οπίσθια φωτάκια για να φωτίζουν τις αεριώδεις σκιές μπροστά τους, οι ερευνητές μελέτησαν τα ακριβή μήκη κύματος φωτός που εκπέμπεται από κάθε νέφος στόχου. Διαπίστωσαν ότι μόνο ένα σύννεφο (ο φίλος μας, LLS1723) δεν έδειξε εμφανή ίχνη οποιωνδήποτε στοιχείων εκτός από το υδρογόνο.
"Προφανώς τα σύννεφα που δεν περιέχουν μέταλλα, όπως το LLS1723, μπορεί να είναι εντελώς παρθένα, διαγαλαξιακά απομεινάρια του πρώιμου σύμπαντος που δεν έχουν ποτέ ... μολυνθεί από αστρικά συντρίμμια", κατέληξαν οι συγγραφείς στη μελέτη τους.
Η επιτυχία της ομάδας παρέχει περαιτέρω αποδείξεις ότι ο κόσμος μπορεί να είναι γεμάτος από τσέπες χώρου χωρίς μέταλλα που αντανακλούν τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος - και τώρα, οι μελλοντικοί ερευνητές έχουν ένα αποδεδειγμένο σύστημα για το κυνήγι και την ταυτοποίησή τους.
Η έρευνα αυτή μπορεί να αξίζει τον κόπο. Σύμφωνα με τον Ρόμπερτ και τους συναδέλφους του, η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα σύννεφα όπως το LLS1723 μπορεί να ήταν σε θέση να επιβιώσουν από τα βαρέα μέταλλα για τόσο πολύ καιρό είναι ένα ζήτημα που θα απαιτήσει περαιτέρω μελέτη της κοντινής κοσμικής γειτονιάς του σύννεφου. Η εύρεση και μελέτη άλλων αγροτεμαχίων καθαρού υδρογόνου μπορεί επίσης να αποκαλύψει νέες πληροφορίες για το πώς σχηματίστηκαν τα πρώτα αστέρια του σύμπαντος από περιβάλλον χωρίς μέταλλα. Παραδόξως, αυτή είναι μια ιστορία που οι επιστήμονες μπορούν να ολοκληρώσουν μόνο αν βρουν πολλά.
