古代のスターフォージの実験は、中国の京平山脈中腹の地下2,400メートルで行われた。そこの研究者たちは、宇宙最古の星を生み出した核融合が正確にどのように起こったのかを調査したいと考えていました。そうすることで、彼らはついに古い思い込みを取り除くことができました。
星の誕生: 核融合のサイクル
まず第一に、宇宙最古の星はビッグバンから 1 億年から 2 億 5,000 万年後に形成されたはずです。これまでの研究によると、これらは宇宙基準からすると非常に早く燃え尽き、超新星爆発を起こしたに違いない。
今日、私たちはこれらのいわゆる原始星を見ることはできなくなりましたが、その子孫を見ることはできます。これには、 Vice が分類する年齢約 1,360 万年の恒星 SMSS0313-6708 が含まれます。研究者らは、その核融合または形成のための物質はこの最初の星の集団から来たに違いないと推測しています。
SMSS0313-6708 の特に魅力的な点は、カルシウムが非常に豊富であることです。しかし、研究者らは実際には、このような古い標本での濃度の増加を予想していませんでした。では、この構図はどのようにして生まれたのでしょうか?
古代の星の不思議な過程
この疑問に答えるために、北京師範大学の研究者Liyong Zhang氏と彼のチームは、京平山脈の地下深くでさまざまな核融合プロセスを再現した。中国金平地下研究所（CJPL）で数回の試みの後、彼らはプロセスを解読することができた。
原始星は水素やヘリウムなどの軽い元素だけで構成されていたとも言われています。しかし、フッ素-19 ( 19 F) もその組成の一部でした。これに陽子が衝突すると、核融合が始まり、同位体ネオン 20 ( 20 Ne) が生成されます。これは放射性ですがネオンの安定同位体です。これは、核融合中にそれ以上の廃棄物に分解できないことを意味します。また、重元素を星に鍛造することもでき、SMSS0313-6708 にカルシウムが非常に多く含まれている理由が説明されています。
さらに、張氏と彼のチームは、この核融合は理論的には可能だが、あまりにも弱すぎるというこれまでの仮定を反駁することができた。この核融合プロセスを繰り返すことで、後の世代の星で重元素が何度も可能になりました。それにもかかわらず、彼らはジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の使用を含め、さらなる観測と研究を計画しています。
出典: バイス