Po raz pierwszy udało się wykryć pierwiastek chemiczny lit w materiale wyrzuconym w wybuchu nowej. Obserwacje nowej Centauri 2013 wykonane w Obserwatorium La Silla pomogły wytłumaczyć daczego wiele młodych gwiazd ma znacznie więcej litu niż wcześniej oczekiwano. Nowe odkrycia wypełniają sporą lukę w układance ewolucji chemicznej naszej galaktyki i stanowią duży krok na drodze do zrozumienia ilości poszczególnych pierwiastków w gwiazdach Drogi Mlecznej.
Lekki pierwiastek chemiczny jakim jest lit to jeden z kilku pierwiastków, o których uważa się, że powstały w Wielkim Wybuchu 13,7 miliarda lat temu. Jednak zrozumienie ilości litu obserwowanego aktualnie w gwiazdach w naszym otoczeniu przyprawiało astronomów o ból głowy. Starsze gwiazdy mają mniej litu niż oczekiwano, a niektóre młode gwiazdy mają go dziesięciokrotnie więcej.
Od lat siedemdziesiątych astronomowie spekulowali, że większość dodatkowego litu obserwowanego w młodych gwiazdach może pochodzić z nowych – wybuchów gwiazd, które odrzucają spore ilości materii w przestrzeń międzygwiezdną przyczyniając się do wzbogacenia materiału, z którego powstają kolejne generacje gwiazd. Jednak dokładne badanie kilku nowych nie przyniosło żadnych konkretnych wyników.
Zespół badaczy prowadzony przez Lucę Izzo (Uniwersytet Sapienza w Rzymie) wykorzystał instrument FEROS zainstalowany na 2.2-metrowym teleskopie ESO w Obserwatorium La Silla oraz spektrograf PUCHEROS na 0.5-metrowym teleskopie w Obserwatorium Pontificia Universidad Catolica de Chile w Santa Martina pod Santiago do zbadania nowej Nova Centauri 2013 (V1369 Centauri). Jest to gwiazda, która eksplodowała na południowym niebie w pobliżu jasnej Beta Centauri w grudniu 2013 roku i była jak dotąd najjaśniejszą nową w tym stuleciu – widoczną dla nieuzbrojonego oka.
Szczegółowe nowe dane odkryły wyraźną sygnaturę litu wyrzuconego z prędkością dwóch milionów kilometrów na godzinę. To pierwszy raz kiedy udało się odkryć ten pierwiastek w materii wyrzuconej w wybuchu nowej.
Współautor opracowania Massimo Della Valle tłumaczy znaczenie tego odkrycia: „To bardzo ważny krok naprzód. Jeżeli wyobrazimy sobie historię chemicznej ewolucji Drogi Mlecznej jako wielką układankę, to lit pochodzący z nowych jest jednym z najważniejszych brakujących elementów. Do momentu zrozumienia pochodzenia litu, można z łatwością kwestionować każdy model Wielkiego Wybuchu.”
Masa wyrzuconego przez Nova Centauri 2013 litu szacowana jest na mniej niż miliardowa część masy Słońca lecz z uwagi na fakt, że w historii Drogi Mlecznej wybuchów nowych były miliardy, jest to wystarczająca ilość aby wytłumaczyć obserwowane i nieoczekiwane duże ilości litu w naszej galaktyce.
Autorzy Luca Pasquini oraz Massimo Della Valle szukali oznak litu w nowych przez ponad ćwierć wieku. Nowe odkrycie to satysfakcjonujący koniec długich poszukiwań.
Źródło: phys.org / Astrophysical Journal Letters