Selv om noen av de første stjernene i det tidlige universet var enorme, levde de sannsynligvis raske og rasende liv, ettersom de sannsynligvis roterte mye raskere enn dagens kolleger. En ny studie om stjernevolusjonen så på en 12 milliarder år gammel stjerneklynge og fant høye nivåer av metall i stjernene - en kjemisk signatur som antyder at de første stjernene var raske spinnere.
"Vi tror at de første generasjonene av massive stjerner var veldig raske rotatorer - det er derfor vi kalte dem spinstarer," sa Cristina Chiappini fra Astrophysical Institute Potsdam i Tyskland, som ledet teamet med astronomer.
Disse første generasjonstjernene døde ut for lenge siden, og teleskopene våre kan ikke se tilbake i tid langt nok til å faktisk se dem, men astronomer kan få et glimt av hvordan de var ved å se på den kjemiske sammensetningen av senere stjerner. De første stjernenes kjemiske avtrykk er som fossile poster som finnes i de eldste stjernene vi kan studere.
Den generelle forståelsen av det tidlige universet er at rett etter Big Bang ble universet laget av egentlig bare hydrogen og helium. Den kjemiske berikelsen av universet med andre elementer måtte vente rundt 300 millioner år til fyrverkeriet startet med døden av de første generasjonene av massive stjerner, og satte nye kjemiske elementer i uregassen, som senere ble innlemmet i de neste generasjonene av stjerner .
Ved hjelp av data fra ESOs Very Large Telescope (VLT) gjenanalyserte astronomene spektra for en gruppe veldig gamle stjerner i Galactic Bulge. Disse stjernene er så gamle at bare veldig massive, kortlevende stjerner med masser større enn rundt ti ganger massen til Solen vår, skulle hatt tid til å dø og forurense gassen som disse fossile postene dannet seg fra. Som forventet viste den kjemiske sammensetningen av de observerte stjernene elementer som er typiske for berikelse av massive stjerner. Imidlertid avslørte den nye analysen uventet også elementer som vanligvis antas å være produsert av stjerner av mindre masser. Hurtigroterende massive stjerner derimot ville lykkes med å fremstille disse elementene selv.
"Alternative scenarier kan ikke kastes ennå - men - vi viser at hvis de første generasjonene av massive stjerner var spinstarer, ville dette gi en veldig elegant forklaring på dette puslespillet!" sa Chiappini.
En stjerne som snurrer raskere kan leve lenger og lide forskjellige skjebner enn den med langsomt snurrende. Rask rotasjon påvirker også andre egenskaper hos en stjerne, for eksempel fargen og lysstyrken. Spinstars ville derfor også ha sterk innflytelse på egenskapene og utseendet til de første galaksene som ble dannet i universet. Eksistensen av spinstarer støttes nå også av nylige hydrodynamiske simuleringer av dannelsen av de første stjernene i universet av en uavhengig forskningsgruppe.
Chiappini og hennes team jobber for tiden med å utvide stjernesimuleringene for å teste funnene ytterligere. Arbeidet deres er publisert i en Nature-artikkel 28. april 2011.
Kilde: University of Potsdam, Nature
