Астрономы выяснили, что основными поставщиками фтора в молодых галактиках в ранней Вселенной могли быть массивные звезды Вольфа-Райе. К такому выводу они пришли, обнаружив фторид водорода в галактике NGP–190387, свет от которой шел до Земли более 12 миллиардов лет, сообщается на сайте Европейской южной обсерватории.
Фтор представляет собой один из самых интересных химических элементов с точки зрения исследований нуклеосинтеза во Вселенной. Считается, что его могут синтезировать звезды асимптотической ветви гигантов, массивные звезды Вольфа-Райе, или он может рождаться в результате ν-процесса (взаимодействие нейтрино с атомными ядрами) при взрывах сверхновых за счет гравитационного коллапса ядра звезды. Чтобы получить ограничения на модели разных механизмов генерации фтора в массивных галактиках, ученым необходимы данные наблюдений за объектами на больших значениях красного смещения, что соответствует процессам, шедшим в ранней Вселенной.
Группа астрономов во главе с Максимильеном Франко (Maximilien Franco) из Хертфордширского университета в Великобритании сообщила об обнаружении фтора на рекордном расстоянии от Солнца — в галактике NGP–190387. Наблюдения велись при помощи системы радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array), а также телескопа «Джемини-Север».
Значение красного смещения для NGP–190387 составляет 4,42, то есть мы видим ее такой, какой она была, когда возраст Вселенной составлял всего 1,4 миллиарда лет. Галактика характеризуется запыленностью и активным звездообразованием, ее аномальная яркость объясняется гравитационным линзированием, которое вызывается другой галактикой, расположенной между NGP–190387 и земным наблюдателем.
Наблюдения выявили наличие в галактике фторида водорода (HF), причем соотношение содержания этого соединения к молекулярному водороду составило 2×10−9, что указывает на очень быстрое обогащение элементами этой галактики. При таком значении красного смещения звезды асимптотической ветви гигантов вряд ли будут доминировать в роли поставщика фтора, зато звезды Вольфа-Райе, характеризующиеся мощными звездными ветрами, позволят быстро обогатить среду фтором. Другие механизмы генерации фтора станут доминирующими в более позднее время.
Ранее мы рассказывали о том, как ученые нашли окись фосфора в межзвездном облаке и комете Чурюмова — Герасименко.
Александр Войтюк