ما هي النجوم الأولى مثل تلك التي شكلت بعد فترة وجيزة من الانفجار الكبير؟ لا نعرف الكثير عن ظروف الكون المبكر قبل 13 مليار سنة ، ولكن محاكاة الكمبيوتر الجديدة توفر الصورة الأكثر تفصيلاً حتى الآن عن النجوم الأولى وكيف ظهرت. قال د. ناوكي يوشيدا ، جامعة ناغويا في ناغويا ، اليابان والدكتور لارس هيرنكويست في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج ، ماساتشوستس ، إن تكوين الكون المبكر كان مختلفًا تمامًا عن تكوين اليوم. مقال سيتم نشره في مجلة 1 أغسطس علم يصف نتائجهم من نموذج الكمبيوتر الذي يحاكي الأيام الأولى للكون ، "العصور الكونية المظلمة" ، حيث كانت الفيزياء التي تحكم الكون أبسط إلى حد ما. يعتقد الفلكيون أن البروتوستار الصغيرة والبسيطة تشكلت ، والتي أصبحت في النهاية نجومًا ضخمة ، لكنها قصيرة العمر.
وفقًا لمحاكاة ، عملت الجاذبية على اختلافات الكثافة الدقيقة في المادة والغازات و "المادة المظلمة" الغامضة للكون بعد الانفجار الكبير من أجل تشكيل المراحل المبكرة لنجم يسمى البروستار. مع كتلة واحدة فقط من شمسنا ، تُظهر محاكاة الدكتور يوشيدا أيضًا أن البروتوستار من المحتمل أن يتطور إلى نجم ضخم قادر على تجميع العناصر الثقيلة ، ليس فقط في الأجيال اللاحقة من النجوم ، ولكن بعد الانفجار العظيم مباشرة. كان من الممكن أن تكون هذه النجوم ضخمة بما يصل إلى مائة مرة مثل شمسنا ، وستحترق لمدة لا تزيد عن مليون سنة. قال هيرنكويست: "هذه الصورة العامة لتكوين النجوم ، والقدرة على مقارنة كيفية تشكل الأجسام النجمية في فترات زمنية ومناطق مختلفة من الكون ، ستسمح في نهاية المطاف بالتحقيق في أصول الحياة والكواكب".
يقول: "ازدادت وفرة العناصر في الكون مع تراكم النجوم ، ولا يزال تكوين النجوم وتدميرها ينشران هذه العناصر بشكل أكبر في جميع أنحاء الكون. لذلك عندما تفكر في الأمر ، فإن جميع العناصر في أجسامنا تكونت في الأصل من التفاعلات النووية في مراكز النجوم ، منذ فترة طويلة ".
الهدف من بحثهم هو أن يكونوا قادرين على معرفة كيفية تشكل النجوم البدائية ، وكذلك التنبؤ بكتلة وخصائص النجوم الأولى في الكون. يأمل الباحثون في نهاية المطاف في تمديد هذه المحاكاة إلى نقطة بدء التفاعل النووي - عندما يصبح الجسم النجمى نجماً حقيقياً. لكن هذه هي النقطة التي تصبح فيها الفيزياء أكثر تعقيدًا بكثير ، ويقول الباحثون أنهم سيحتاجون إلى المزيد من الموارد الحسابية لمحاكاة هذه العملية.
المصدر الإخباري الأصلي: مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية