Астрономы использовали телескоп Hubble не для прямого наблюдения первых звезд, а для более близкой задачи: найти в соседних карликовых галактиках звезды, похожие по условиям на самые ранние поколения светил. Такой обходной путь нужен, потому что настоящие звезды Population III жили быстро, давно взорвались и напрямую пока почти недоступны для измерений.
Работу ведет команда под руководством Грейс Телфорд из Университета Юты. Обзор называется TEMPOS, Treasury of Extremely Metal-Poor O Stars. В нем исследователи изучают массивные O-звезды с очень низкой металличностью, то есть с малой долей элементов тяжелее водорода и гелия. Именно такими должны были быть многие звезды в молодой Вселенной, пока сверхновые еще не успели насытить газ тяжелыми элементами.
Ключевые данные дал ультрафиолетовый спектрограф Cosmic Origins Spectrograph на Hubble. По УФ-спектрам команда оценивает химический состав звезд и свойства их звездных ветров. Это важно: массивные звезды нагревают окружающий газ, выбрасывают вещество, а затем взрываются сверхновыми. Поэтому они регулируют, как в их галактиках рождаются следующие поколения звезд.
Предварительный результат TEMPOS показывает, что у самых бедных металлами массивных звезд ветры слабее. В обычных звездах ионы тяжелых элементов помогают излучению уносить вещество наружу. Если железа и других тяжелых элементов мало, механизм работает иначе, и звезда может терять меньше массы до финального взрыва. Для моделей ранних галактик это принципиальная поправка.
Эти данные сразу полезны для JWST. Webb видит очень далекие и молодые галактики, но чтобы правильно читать их свет, нужны физические шаблоны звезд, которые могли жить в таких условиях. TEMPOS дает такие шаблоны на ближайших аналогах. Поэтому работа связывает Hubble и Webb в одной задаче: понять, как первые массивные звезды превратили простую смесь водорода и гелия в химически сложную Вселенную.
