¿Cómo se formaron las primeras estrellas?

En clase, leímos un artículo de Scientific American, "Nublado con posibilidad de estrellas" que explicaba cómo los núcleos y el polvo a su alrededor formaban estrellas (él los llamó huevos por una analogía de gallina/huevo, donde los núcleos son huevos y supongo que novas). son los pollos porque las novas hacen que el núcleo comience a colapsar), pero no sabemos cómo se formaron realmente las primeras estrellas.

¿Cuáles son las principales hipótesis en esta área, o estoy malinterpretando el artículo? Si tiene una cuenta de Scientific American, este es el artículo al que me refiero.

Si el Universo comenzó con el Big Bang, la materia formó rápidamente átomos de hidrógeno, que se atraían entre sí por la gravedad. Con el tiempo, la materia se distribuiría de manera desigual, formando cuerpos que luego se encenderían (porque el peso de los átomos externos provocaría la fusión de los átomos internos).
Rcteg: vale la pena leer los enlaces en la barra lateral relacionada a la derecha
Voy a vincular dos artículos. El primero sugiere que las primeras estrellas eran masivas. No es demasiado difícil imaginar que la gravedad suficiente podría colapsar una nube de gas de hidrógeno y helio en una estrella si hubiera suficiente masa en una región lo suficientemente pequeña como para comenzar a girar en espiral y colapsar. Scientificamerican.com/article/the-first-stars-in-the-un El segundo artículo indica cierta incertidumbre restante sobre la formación temprana con tan pocos elementos más pesados. universetoday.com/10050/how-did-the-first-stars-form considere esto como un punto de partida, no como una respuesta.
Su principal problema (o el del autor del artículo) parece ser pensar que las supernovas (no las novas) son necesarias para la formación estelar. no lo son Las nubes de gas colapsan para formar estrellas sin ayuda.

Respuestas (2)

Es una cuestión de dónde, pero también para entender mejor, debes saber cuándo sucedió. Porque la estructura de los condes era diferente a la de hoy.

De wiki sobre la cronología del Universo,

CMB Timeline300 sin WMAP.jpg
Por NASA/WMAP Science Team - Versión original: NASA; modificado por Ryan Kaldari , Dominio público, Enlace

aprenderá que se cree que las primeras estrellas aparecen cuando el Universo tiene aproximadamente el 3% de su edad actual, es decir, 400 millones de años. Este es el tiempo que tardaron los primeros átomos en enfriarse lo suficiente y reunirse en las nubes en cuestión.

Para ver dónde ocurrió la primera formación de estrellas, tenemos la posibilidad de mirar hacia atrás en el tiempo.

  • podemos ver nacer la estrella, y para esto necesitamos usar frecuencias de radio, porque el infrarrojo era lo único que pasaba a través de las nubes de gas circundantes, desde ese momento está tan desplazado hacia el rojo...
  • si tenemos mucha suerte, podemos ver estas estrellas explotando, dado que son tan grandes, pronto llegarán a su fin y explotarán, pero debido a las nubes de gas que las rodean, se considera un evento raro .
  • hay simulaciones tentativas como esta en la que usamos leyes físicas conocidas actualmente para calcular la evolución de la materia desde que emitió luz por primera vez ( CMB - la cosa azul verdosa en la imagen de arriba); las diferencias muy pequeñas en esta luz primordial que somos capaces de ver permiten que la simulación explique las diferencias de densidades y la aparición de filamentos , planos y agrupaciones (nodos en la intersección de planos y filamentos). Estas cosas pueden ser artísticas, como pueden ver aquí filamentos y una Protogalaxia simulada:

Filamento y racimo simulado Protogalaxia simulada de cielo y telescopio

Los cúmulos son los lugares más densos del universo, y debido a esta mayor densidad de materia, es donde se crearon las primeras estrellas.

  • Aquí hay unas imágenes donde se cree que se ve un filamento, iluminado por un evento catastrófico que alberga:

observación indirecta de filamentos

La mancha Lyman-alfa (pelusa azul) que rodea al cuásar UM 287 (punto blanco en el centro) se extiende 1,5 millones de años luz de largo, demasiado grande para estar contenida dentro de la galaxia anfitriona del cuásar o el halo de la galaxia anfitriona. Es probable que la pelusa azul sea parte de un filamento de red cósmica.

S. Cantalupo / UCSC

Los invito a tener una mejor idea de lo que podemos ver de la distribución de estrellas de nuestro planeta aquí , donde pueden acercar y alejar y comprender las escalas.

El universo comenzó con un Big Bang, que suministró al universo enormes cantidades de materia en forma de electrones y quarks libres. Después de que el universo se expandió un poco, se enfrió lo suficiente como para formar átomos simples como el hidrógeno-1 y el helio-4. Esta época se conoció como 'la edad oscura' porque la luz no podía penetrar fácilmente en la materia y, además, no había estrellas para crear luz.

Sin embargo, la materia creada al comienzo de la edad oscura no se distribuyó uniformemente. Las regiones con un poco más de materia terminaron atrayendo, a través de la gravedad, más y más materia hacia la protoestrella. La materia finalmente se condensó a una densidad crítica, donde comienza la fusión. Esta parece ser la hipótesis principal mientras buscaba en varias fuentes, incluida La formación de las primeras estrellas y galaxias y Las primeras estrellas en el universo - Astronomía de Yale .

Esto realmente no responde a la pregunta de cuáles son las principales hipótesis sobre la formación de las primeras estrellas.
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