Outra estrela antiga foi encontrada à espreita na Via Láctea. A cerca de 35.000 anos-luz de distância, uma estrela gigante vermelha chamada SMSS J160540.18-144323.1 foi encontrada com os níveis mais baixos de ferro de qualquer estrela já analisada na galáxia.
Isso significa que é uma das estrelas mais antigas do Universo, provavelmente pertencendo à segunda geração de estrelas depois que o Universo começou a existir 13,8 bilhões de anos atrás.
“Esta estrela incrivelmente anêmica, que provavelmente se formou poucas centenas de milhões de anos após o Big Bang, tem níveis de ferro 1,5 milhão de vezes inferiores aos do Sol”, explicou o astrônomo Thomas Nordlander, do Centro de Excelência ARC para toda a astrofísica do céu em 3 Dimensions e a Universidade Nacional Australiana.
“É como uma gota de água em uma piscina olímpica.”
E é assim que podemos dizer quantos anos a estrela tem, porque o Universo primitivo não tinha metais. As primeiras estrelas eram compostas principalmente por hidrogênio e hélio, e eram consideradas muito massivas, muito quentes e de vida curta. Essas estrelas são chamadas de População III, e nunca as vimos.
As estrelas são “alimentadas” pela fusão nuclear, onde os núcleos atômicos dos elementos mais leves são combinados para criar os mais pesados. Em estrelas menores, isso é principalmente a fusão de hidrogênio em hélio. Mas em estrelas maiores – como as estrelas da População III – elementos podem ser forjados, inclusive silício e ferro.
Quando essas estrelas terminam suas vidas em espetaculares explosões de supernovas, elas expelem esses elementos para o Universo. À medida que novas estrelas se formam, os elementos são apanhados nelas – e, portanto, a quantidade de metal que uma estrela contém é um indicador confiável de quando se formou.
Por exemplo, sabemos que o Sol é várias – talvez 100 – gerações do Big Bang, com base na metalicidade de nossa estrela.
Mas encontramos outras estrelas na Via Láctea que têm uma baixa metalicidade, indicando uma origem inicial do Universo. Um desses objetos é o 2MASS J18082002-5104378 B, o recordista anterior do menor teor de ferro de [Fe / H] = -4,07 ± 0,07 – cerca de 11.750 vezes menos metálico que o Sol.
Mas o SMSS J160540.18-144323.1 está em [Fe / H] = -6,2 ± 0,2. Como Nordlander disse, isso é cerca de 1,5 milhão de vezes menos metálico.
É improvável que alguma estrela da População III tenha sobrevivido o suficiente para estudá-las. Mas através das estrelas que vieram depois, suas histórias podem ser reveladas.
Os pesquisadores acreditam que a estrela que deu ao SMSS J160540.18-144323.1 seu ferro era massa relativamente baixa para o Universo primitivo, apenas cerca de 10 vezes a massa do Sol. Isso é massivo o suficiente para produzir uma estrela de nêutrons; e, após uma supernova comparativamente fraca, a equipe acredita que foi isso que fez.
Uma explosão de supernova pode desencadear um processo rápido de captura de nêutrons ou processo r. Essa é uma série de reações nucleares nas quais núcleos atômicos colidem com nêutrons para sintetizar elementos mais pesados que o ferro.
Não havia evidências significativas desses elementos na estrela, o que poderia significar que esses elementos foram capturados pela estrela de nêutrons recém-morta. Porém, escapou bastante ferro que foi incorporado à formação do SMSS J160540.18-144323.1.
Provavelmente foi um dos primeiros membros dessa segunda geração de estrelas.
E está morrendo. É um gigante vermelho, o que significa que a estrela está no final de sua vida útil, consumindo o último hidrogênio antes de passar para a fusão de hélio.
A equipe acredita que estudá-lo mais de perto poderia render ainda mais informações sobre as estrelas da População III. Mas imagine as histórias que poderia contar se pudesse falar.
Publicado em 17/05/2020 09h08
Artigo original:
Estudo original:
Achou importante? Compartilhe!
Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: