画像ソース：CfA
宇宙学者によると、初期の宇宙には水素、ヘリウム、その他の軽い元素の混合物しかありませんでしたが、炭素のように生命に必要な重い元素はありませんでした。元のガスから、形成された巨大な星-いくつかは私たちの太陽より200倍大きかった-は、ほんの数百万年という短い期間、生きていた。これらの巨大な星は、超新星として激しく爆発する前に、物質の最大50％を重い元素、主に鉄に変換しました。ジェームズウェッブ望遠鏡は、2011年以降の打ち上げを予定しており、非常に敏感であるため、これらの超新星の発生を振り返ることができます。
初期の宇宙は、水素、ヘリウム、およびリチウムのわずかな荒れ地であり、私たちが知っているように、生命に必要な元素をまったく含んでいませんでした。これらの原始的なガスから、太陽の200倍の巨大な星が生まれ、爆発するまでに約300万年しか生きられなかったほどの驚異的な速度で燃料を燃やしました。これらの爆発により、炭素、酸素、鉄などの元素が途方もない速度で空洞に噴出されました。天体物理学者フォルカー・ブロム（ハーバード・スミソニアン天体物理学センター）、吉田直樹（国立天文台）およびラース・ハーンクイスト（CfA）による新しいシミュレーションは、星の最初の「最大の世代」がそのような重い元素を信じられないほど大量に拡散したことを示しています宇宙の光年のそれによって、宇宙に生命の種を蒔きます。
この研究は、http：//arxiv.org/abs/astro-ph/0305333にオンラインで掲載されており、The Astrophysical Journal Lettersの次号に掲載されます。
「最初の超新星爆発の激しさに驚いた」とブロムは言う。 「原始の静かな状態にあった宇宙は、エネルギーと重い要素の巨大な入力によって急速かつ不可逆的に変換され、最終的に私たちのような生命とインテリジェントな存在につながった長い宇宙進化の舞台を設定しました。」
ビッグバンから約2億年後、宇宙は劇的な星形成を遂げました。これらの最初の星は大規模で急速に燃焼し、水素燃料をすぐに炭素や酸素などのより重い元素に融合させました。彼らの人生の終わりに近づき、エネルギーを求めて必死になって、これらの星は炭素と酸素を燃やして重く重い元素を形成し、鉄で線の終わりに到達しました。鉄は融合してエネルギーを生み出すことができないので、最初の星は超新星として爆発し、彼らが形成した元素を宇宙空間に爆破しました。
これらの最初の巨大な星のそれぞれは、その質量の約半分を重元素に変換し、その多くは鉄でした。その結果、各超新星は最大100個の太陽の質量の鉄を星間物質に投げ込みました。各星の死の苦痛が星間賞金に追加されました。したがって、2億7500万年という驚くべき若さで、宇宙には実質的に金属が植え付けられました。
その種をまくプロセスは幼児の宇宙の構造によって助けられました、そこで、混雑した地下鉄の車の人々のように、天の川の質量の100万分の1未満の小さな原始銀河がぎゅうぎゅう詰め詰めました。それらの原始銀河の小さなサイズとそれらの間の距離は、個々の超新星がかなりの量の空間に急速に種をまくことを可能にしました。
Bromm、Yoshida、およびHernquistによるスーパーコンピュータシミュレーションは、最もエネルギッシュな超新星爆発が、最大3,000光年離れたところに重い元素を飛ばす衝撃波を発したことを示しました。それらの衝撃波は大量のガスを銀河間空間に押し流し、熱い「泡」を残して、星の形成の新しいラウンドを引き起こしました。
超新星の専門家、ロバート・カーシュナー（CfA）は次のように述べています。数年後、ハッブル宇宙望遠鏡の後継であるジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を構築するとき、これらの最初の超新星を見て、フォルカーのアイデアをテストできるはずです。乞うご期待！"
ラース・ハーンクイストは、第2世代の星には第1世代からの重元素、つまり地球のような岩が多い惑星が成長する可能性がある種が含まれていたと指摘しています。 「それがなければ、私たちの世界は存在しませんでした。
マサチューセッツ州ケンブリッジに本社を置くハーバードスミソニアン天体物理学センターは、スミソニアン天体物理天文台とハーバードカレッジ天文台の共同プロジェクトです。 CfAの科学者は、6つの研究部門に編成され、宇宙の起源、進化、究極の運命を研究しています。
元のソース：CfAニュースリリース
