Astronomer sier at en nylig funnet stjerne ikke burde eksistere og befinner seg i den "forbudte sonen" i en allment akseptert teori om stjernedannelse. Og hvordan skal denne stjernen klassifiseres? Vi foreslår enten ‘lett å lytte’ eller ‘jazz’, siden denne stjernen absolutt ikke er heavy metal! Men det kan være en av de eldste stjernene som noen gang er funnet.
Denne svake stjernen ligger i stjernebildet Leo (Løven), og har den laveste mengden av elementer som er tyngre enn helium (det astronomene kaller “metaller”) av alle stjerner som ennå er studert. Den har en masse mindre enn solen og er sannsynligvis mer enn 13 milliarder år gammel.
"En allment akseptert teori spår at stjerner som denne, med lav masse og ekstremt lave mengder metaller, ikke burde eksistere fordi skyene av materiale de dannet seg fra aldri kunne ha kondensert," sa Elisabetta Caffau (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg , Tyskland og Observatoire de Paris, Frankrike), hovedforfatter av papiret som vises i denne ukens utgave av Nature. "Det var overraskende å finne en første stjerne i denne" forbudte sonen "for første gang, og det betyr at vi kanskje må se på noen av stjernedannelsesmodellene."
Teamet fant stjernen med X-shooter og UVES instrumenter på Very Large Telescope. Dette tillot dem å måle hvor mange forskjellige kjemiske elementer var i stjernen. De fant ut at andelen av metaller i SDSS J102915 + 172927 er mer enn 20 000 ganger mindre enn solen.
"Stjernen er svak, og så metallfattig at vi bare kunne oppdage signaturen til ett element som er tyngre enn helium - kalsium - i våre første observasjoner," sa Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, Frankrike), som overvåket prosjektet. "Vi måtte be om ekstra teleskoptid fra ESOs generaldirektør for å studere stjernens lys enda mer detaljert, og med lang eksponeringstid, for å prøve å finne andre metaller."
Den rådende teorien er at hydrogen og helium ble opprettet like etter Big Bang, sammen med noe litium, mens nesten alle andre elementer ble dannet senere i stjerner. Supernova-eksplosjoner sprer det stjernematerialet til det interstellare mediet, noe som gjør det rikere på metaller. Nye stjerner dannes fra dette berikede mediet, slik at de har større mengder metaller i sammensetningen enn de eldre stjernene. Derfor forteller andelen av metaller i en stjerne oss hvor gammel den er.
“Stjernen vi har studert er ekstremt metallfattig, noe som betyr at den er veldig primitiv. Det kan være en av de eldste stjernene som noen gang er funnet, legger Lorenzo Monaco fra ESO til, også involvert i studien.
Også veldig overraskende var mangelen på litium i SDSS J102915 + 172927. En slik gammel stjerne bør ha en sammensetning som ligner på universet like etter Big Bang, med noen flere metaller i seg. Men teamet fant ut at andelen litium i stjernen var minst femti ganger mindre enn forventet i materialet produsert av Big Bang.
"Det er et mysterium hvordan litiumet som dannet rett etter begynnelsen av universet ble ødelagt i denne stjernen." Bonifacio lagt til.
Er denne stjernen enestående? Sannsynligvis ikke, sier forskerne. "Vi har identifisert flere flere kandidatstjerner som kan ha metallnivåer som ligner eller til og med lavere enn i SDSS J102915 + 172927. Vi planlegger nå å observere dem med VLT for å se om dette er tilfelle, sier Caffau.
Kilde: ESO
