Oamenii de știință au identificat una dintre cele mai vechi stele cunoscute în afara Calea lactee. Descoperirea, raportată în martie în jurnal Astronomia naturiia descoperit o relicvă din primele zile ale universului în Norul Mare de Magellan (LMC), o galaxie satelit a Căii Lactee – și dezvăluie condițiile dintr-o perioadă anterioară soare chiar a existat.
Primele vedete născute după Big bang a trăit și a murit cu miliarde de ani în urmă, așa că nu a mai rămas nimeni care să spună povestea universului timpuriu. Dar urmele acestor strămoși stelari au fost păstrate în a doua generație de stele care s-au format și supraviețuiesc și astăzi.
Straturile exterioare ale acestor stele antice „conservă compoziția chimică a norului lor natal de gaz” și, prin urmare, dezvăluie compoziția primei generații de stele care au însămânțat acești nori cu noi substanțe chimice, a spus autorul principal al studiului. Anirudh Chiti, un astrofizician la Universitatea din Chicago, a declarat Live Science într-un e-mail. Compoziția acestor stele oferă o fereastră către producția timpurie de elemente când stelele s-au format cu miliarde de ani în urmă, a spus Chiti.
Vânătoarea de relicve stelare
Cele mai timpurii stele au luat viață cu miliarde de ani în urmă, la scurt timp după Big Bang. Erau niște giganți făcuți din singurele elemente care existau din abundență la acea vreme: aproximativ trei sferturi de hidrogen și un sfert de heliu. Acei giganți le-au ars repede combustibil nucleareliminându-și straturile exterioare și apoi explodând ca supernove și poluând vecinatatea lor stelară cu elemente noi, mai grele, forjate în nucleele lor.
Această cenușă stelară a intrat în amestec când s-a născut o a doua generație de stele din norii de gaz îmbogățiți de primul. Acest ciclu a continuat, construind elemente din ce în ce mai grele și chiar sămânând cosmosul cu elementele de bază ale vieții. Aceasta este sursa oxigenului pe care îl respirăm, a calciului din oase și a fierului din celulele noastre sanguine.
Legate de: Astronomii găsesc rămășițe ale celor mai vechi stele din univers
Măsurând cantitățile acestor elemente dintr-o stea, astronomii pot estima vârsta acesteia. Cu cât s-a acumulat mai puțină „cenuşă”, cu atât steaua trebuie să fie mai veche, în timp ce stelele mai tinere au acumulat o mulțime de elemente din multe generații anterioare.
Niciuna dintre stele de prima generație nu a fost observată vreodată, dar astronomii au făcut-o a zărit niște stele străvechi din a doua generație din galaxia noastră. Aceste fosile sunt foarte rare. Mai puțin de 1 din 100.000 de stele din galaxia noastră este din a doua generație. — Chiar pescuiți ace din căți de fân, spuse Chiti o declarație.
Din aceste relicve, astronomii au învățat multe despre condițiile timpurii din galaxia noastră. Acum, ei vor să înțeleagă dacă Calea lactee este tipic sau dacă acele condiții au fost diferite în alte galaxii.
Pentru a răspunde la această întrebare, autorii studiului și-au îndreptat privirea către unul dintre cei mai apropiați vecini galactici, LMC. Vizibil cu ochiul liber din emisfera sudică, LMC este mai mic decât Calea Lactee și este destinat să fuzioneze cu ea în aproximativ 2,4 miliarde de ani.
„LMC este remarcabil pentru că este aproape o galaxie majoră în sine” și a fost doar recent prins în atracția Calei Lactee, a spus Chiti.
Echipa a căutat vedete vechi în LMC în datele culese de Agenția Spațială EuropeanăTelescopul spațial Gaia al lui. Ei au continuat folosind telescopul Magellan de 6,5 metri din Chile și au identificat 10 stele cu aproximativ 100 de ori mai puțin fier decât conțin alte stele LMC, ceea ce înseamnă că erau foarte vechi.
Unul s-a remarcat. Cunoscută sub numele de LMC-119, a avut mai puțină poluare cosmică decât orice stea cunoscută din afara galaxiei noastre. Acest lucru a sugerat că s-a format din gaz îmbogățit doar cu o singură supernova și a fost un semn sigur că LMC-119 este o stea de a doua generație și foarte veche.
„Aș spune că LMC-119 are foarte probabil o vechime de cel puțin 13 miliarde de ani”, a spus Chiti pentru Live Science. (Pentru comparație, universul însuși este estimat la 13,8 miliarde de ani.)
Astăzi, LMC se află la aproximativ 160.000 de ani lumină distanță, dar autorii au estimat că era la aproximativ 6 milioane de ani lumină distanță când s-au format primele stele ale sale. „Acest lucru izolează LMC timpuriu de ejecta de la primele stele care s-au format în Calea Lactee timpurie”, au spus ei în lucrare. Aceasta înseamnă că stelele antice ale LMC le pot spune astronomilor despre condițiile copiilor din altă galaxie.
Interesant este că LMC-119 are mult mai puțin carbon decât au stelele antice din galaxia noastră. Acest lucru sugerează o diferență necunoscută anterior în modul în care elementele mai grele s-au acumulat în aceste două galaxii și sugerează că mediul din galaxia noastră tânără a fost probabil diferit de cel al LMC.
„Este cu adevărat interesant să deschidem arheologia stelară a Marelui Nor Magellanic și să reușim să cartografiați atât de detaliat modul în care primele stele au îmbogățit chimic universul în diferite regiuni”, a spus Chiti, care crede că există mai multe dintre acestea. stele antice care așteaptă să fie găsite în LMC.
Chiti conduce acum un nou program de fotografiere a unui sfert din cerul sudic folosind telescopul Blanco 4m din Chile și echipamente concepute pentru a identifica cele mai vechi stele fosile din Calea Lactee și vecinul nostru galactic. Prin descoperirea acestor relicve, astronomii speră să picteze o imagine mai bună a modului în care stelele au îmbogățit cosmosul cu elementele care compun tot ceea ce vedem în jurul nostru.