Cercetătorii au descoperit una dintre cele mai vechi stele din Univers într-o galaxie vecină cu a noastră

O stea antică, una dintre cele mai vechi stele din Univers, descoperită în Marele Nor al lui Magellan a dezvăluit amprenta chimică a Universului timpuriu. Aceasta indică faptul că nu existau aceleași condiții peste tot atunci când primele stele au creat elementele necesare vieții.

Oamenii de știință au identificat una dintre cele mai vechi stele cunoscute în afara Căii Lactee. Descoperirea, raportată în luna martie în revista Nature Astronomy, a scos la iveală o relicvă din primele zile ale Universului în Marele Nor al lui Magellan (LMC), o galaxie satelit a Căii Lactee – și dezvăluie condițiile de la o vreme înainte ca Soarele să fi existat.^[sursa]

Primele stele născute după Big Bang au trăit și au murit cu miliarde de ani în urmă, astfel că nu a mai rămas niciuna care să spună povestea Universului timpuriu. Dar urmele acestor strămoși stelari au fost păstrate în cea de-a doua generație de stele care s-au format și care supraviețuiesc și astăzi.

Straturile exterioare ale acestor stele antice „păstrează compoziția chimică a norului lor de gaz originar” și, prin urmare, dezvăluie compoziția primei generații de stele care au însămânțat acei nori cu noi substanțe chimice, a declarat autorul principal al studiului, Anirudh Chiti, astrofizician la Universitatea din Chicago. Compoziția acestor stele oferă o fereastră către producția timpurie de elemente atunci când stelele s-au format cu miliarde de ani în urmă, a spus Anirudh Chiti.^[sursa]

Vânătoare de relicve stelare

Primele stele au luat viață acum miliarde de ani, la scurt timp după Big Bang. Erau niște mastodonți făcuți din singurele elemente care existau în abundență la acea vreme: aproximativ trei pătrimi hidrogen și un sfert heliu. Acei giganți și-au consumat rapid combustibilul nuclear, desprinzându-se de straturile lor exterioare și apoi explodând sub formă de supernove și poluând vecinătatea stelară cu elemente noi, mai grele, forjate în miezul lor.

Această cenușă stelară a intrat în amestec atunci când o a doua generație de stele s-a născut din norii de gaz îmbogățiți de cea dintâi. Acest ciclu a continuat, construind elemente din ce în ce mai grele și chiar însămânțând cosmosul cu elementele de bază pentru viață. Aceasta este sursa oxigenului pe care îl respirăm, a calciului din oasele noastre și a fierului din celulele noastre sanguine.

Măsurând cantitățile de aceste elemente dintr-o stea, astronomii pot estima vârsta acesteia. Cu cât s-a acumulat mai puțină „cenușă”, cu atât steaua trebuie să fie mai bătrână, în timp ce stelele mai tinere au acumulat o mulțime de elemente din mai multe generații anterioare.

Niciuna dintre stelele din prima generație nu a fost observată vreodată, dar astronomii au observat câteva stele vechi din a doua generație în galaxia noastră. Aceste fosile sunt foarte rare. Mai puțin de 1 din 100.000 de stele din galaxia noastră face parte din această a doua generație. „Chiar că pescuiți ace din carul cu fân”, a spus Chiti într-o declarație.

Din aceste relicve, astronomii au învățat multe despre condițiile timpurii din galaxia noastră. Acum, ei vor să înțeleagă dacă Calea Lactee este tipică sau dacă aceste 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 ai noștri, LMC. Vizibilă cu ochiul liber din emisfera sudică, LMC este mai mică decât Calea Lactee și este destinată să fuzioneze cu aceasta în aproximativ 2,4 miliarde de ani.

„LMC este remarcabilă pentru că este aproape o galaxie majoră în sine” și a fost prinsă doar recent în atracția Căii Lactee, a mai declarat Chiti.

Echipa a căutat stele vechi în LMC în datele colectate de telescopul spațial Gaia al Agenției Spațiale Europene. Ei au urmărit 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 din LMC, ceea ce înseamnă că sunt foarte vechi.

Una a ieșit în evidență. Cunoscută sub numele de LMC-119, aceasta avea mai puțin din această poluare cosmică decât orice altă stea cunoscută din afara galaxiei noastre. Acest lucru a sugerat că s-a format din gaz îmbogățit de o singură supernovă și a fost un semn sigur că LMC-119 este o stea de a doua generație și foarte veche.

„Aș spune că LMC-119 este foarte probabil să aibă cel puțin 13 miliarde de ani”, a mai spus Anirudh Chiti. (Pentru comparație, se estimează că Universul însuși are o vechime de 13,8 miliarde de ani).

În prezent, LMC se află la aproximativ 160.000 de ani-lumină faţă de Pământ, dar autorii au estimat că era la o distanță de aproximativ 6 milioane de ani-lumină atunci când s-au format primele sale stele. „Acest lucru izolează LMC timpuriu de ejecta de la primele stele care s-au format în Calea Lactee timpurie”, au spus ei în lucrare. Acest lucru înseamnă că stelele antice din LMC le pot spune astronomilor despre condițiile infantile din altă galaxie.