Uma estrela primitiva sem elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio pode ser descendente imediata de uma das primeiras estrelas do universo.
Se Estrelas Os mitos eram como se a primeira geração de estrelas no cosmos fosse como os deuses da Grécia antiga – enormes, misteriosos e profundamente influentes no que veio depois deles.
“No entanto, ninguém nunca viu uma destas primeiras estrelas, seja porque eram massivas, viviam rápido e morriam jovens, ou porque as estrelas de baixa massa da População III que persistem até hoje são tão raras,” disse Kevin Schlafman, da Universidade Johns Hopkins. Relatório.
Embora ainda não tenhamos visto uma estrela de População III, a segunda melhor opção é uma estrela chamada SDSS J0715-7334 – uma estrela formada a partir de uma nuvem de gás quase primitiva, contaminada por elementos mais pesados. Supernova A explosão de uma estrela de população III.
O SDSS J0715-7334 foi identificado por Schlaufman em dados do Sloan Digital Sky Survey em 2014, e depois descoberto de forma independente em 2025 por uma equipe de estudantes liderada por Alexander Ge, da Universidade de Chicago.
Nos primeiros três minutos Big BangApenas três elementos estavam presentes: hidrogênio, hélio e pequenos vestígios de lítio. Foi assim que o universo teve que funcionar para criar as primeiras estrelas. Todo o resto elementos Na tabela periódica, as explosões de supernovas das estrelas mais massivas da População III tiveram que começar e depois serem formadas por estrelas.
Os elementos pesados formados na morte violenta de uma estrela de primeira geração contaminaram rapidamente a nuvem primordial de hidrogénio molecular e hélio, que depois entrou em colapso para formar o SDSS J0715-7334. Isso teria acontecido nos primeiros duzentos milhões de anos após o Big Bang.
Usando o espectrógrafo Magellan Inamori Kyocera Echelon de alta resolução no Telescópio Magellan Clay de 6,5 metros no Observatório Las Campanas, no Chile, uma equipe incluindo Ji e Schlafman acompanhou o SDSS J0715-7334, mas indicou a quantidade de “elementos pesados”. Inclui elementos como carbono e oxigênio e alumínio e ferro.
Nosso Sol é composto de 74,9% de hidrogênio, 23,8% de hélio e 1,3% de metais, representando muitas gerações de estrelas na era cósmica que construíram a maioria dos elementos pesados do universo. Por outro lado, a equipe de Ji e Schlafman descobriu que o SDSS J0715-7334 é quase inteiramente composto por hidrogênio e hélio, com apenas 0,005% dos metais presentes em nosso Sol. Nenhuma outra estrela com tão poucos elementos pesados é tão antiga. Realizador anterior, nossa estrela Via Láctea Listado como SDSS J1029+1729, contém o dobro de elementos que o SDSS J0715-7334.
“A estrela (SDSS J0715-7334) tem muito pouco carbono, sugerindo que uma pitada de poeira cósmica logo a formou”, disse Ji em outro. Relatório.
“Embora esta estrela não tenha uma composição primordial, os astrónomos ainda não obtiveram uma geração estelar de população III nesta medição específica,” disse Schlafman.
A partir da sua composição química, a equipa de Ji e Schlafman foi capaz de trabalhar de trás para frente para determinar a massa da estrela que produziu os detritos que contaminaram a nuvem natal do SDSS J0715-7334 e a energia da sua supernova. Eles descobriram que a estrela morta da População III tinha pelo menos 30 vezes a massa do nosso Sol e que a sua explosão de supernova foi mais energética do que é típico hoje.
SDSS J0715-7334 foi descoberto em 80.000 anos-luz À distância, parece migrar do halo externo Grande Nuvem de Magalhães (LMC), então os alunos de Ji apelidaram a estrela de “Antigo Colono”.
Junto com isso Pequena Nuvem de MagalhãesA GNM chegou recentemente às margens da Via Láctea e, durante a maior parte da sua história, as Nuvens de Magalhães não formaram estrelas e produziram a sua carga química. Foi só desde que estiveram tão perto da influência gravitacional da Via Láctea que as coisas realmente começaram dentro deles.
“Veremos uma proporção relativamente maior de estrelas ultrapobres em metais em galáxias como as Nuvens de Magalhães do que na nossa própria galáxia, a Via Láctea”, disse Schlafman.
O Sloan Digital Sky Survey é uma ótima ferramenta para caçar estrelas antigas e primitivas como SDSS J0715-7334. Localizado no Observatório Apache Point, no Novo México, realiza extensos levantamentos do céu noturno, fazendo medições espectrais ópticas e infravermelhas de milhões de estrelas e galáxias.
“Ainda há muito a ser feito para entender o que realmente estava acontecendo naquela época, há muito tempo atrás, quando a Via Láctea era jovem”, disse Schlafman. “Apenas arranhamos a superfície com a fase atual do Sloan Digital Sky Survey.”
A pesquisa foi publicada na edição de 3 de abril Astronomia Natural.
