Toutes les étoiles ne sont pas créées de la même manière. Les astronomes pensent que les premières étoiles à se former après le Big Bang étaient pour la plupart constituées uniquement d’hydrogène et d’hélium avec des traces de lithium, car les éléments les plus lourds se sont formés plus tard par fusion nucléaire à l’intérieur des étoiles. Lorsque ces étoiles sont devenues une supernova, des éléments plus lourds se sont répandus dans l’espace et ont formé davantage d’étoiles. Chaque génération successive contenait des éléments plus lourds, et ces éléments devenaient également successivement plus lourds.
Si la plupart des étoiles contiennent encore principalement de l’hydrogène et de l’hélium, elles contiennent désormais également de nombreux éléments lourds, surtout à mesure qu’elles vieillissent. Ces éléments apparaissent dans les données spectrographiques lorsque les astronomes collectent la lumière de ces étoiles lointaines. Les étoiles sont considérées comme « vierges » lorsque les données montrent un manque d’éléments lourds, ce qui signifie qu’il s’agit probablement d’étoiles très rares et plus anciennes provenant de générations précédentes. Et maintenant, un groupe d'astronomes, dirigé par Alexander Ji de l'Université de Chicago, pense avoir trouvé l'étoile la plus vierge jamais enregistrée. Le groupe a documenté ses conclusions sur arXiv serveur de préimpression.
L'étoile, appelée SDSS J0715-7334, est une géante rouge censée avoir la métallicité la plus faible (ou teneur en éléments lourds) jamais trouvée. L'équipe’L'analyse spectrale et chimique détaillée montre que le SDSS J0715-7334 a une métallicité totale « Z » inférieure à 7,8 x 10.-7. Ceci est comparé à la prochaine étoile de métallicité la plus basse actuellement connue, une étoile située dans la Voie Lactée avec une métallicité totale d'environ 1,4 × 10.-6.
« C'est environ deux fois plus pauvre en métaux que le précédent détenteur du record, J1029+1729 (Z < 1,4×10-6). Elle est dix fois plus pauvre en métaux que l'étoile la plus pauvre en fer connue, SMSS J0313-6708″, affirment les auteurs de l'étude.
Mais ça’Ce n’est pas seulement le fer qui manque à cette étoile. Le SDSS J0715-7334 contient également une quantité étonnamment faible de carbone. Même les autres étoiles documentées comme ayant une très faible teneur en fer contenaient encore une bonne quantité de carbone, ce qui rend cette étoile nouvellement découverte encore plus rare.
Le groupe indique SDSS J0715-7334’Le schéma chimique suggère qu'il s'est formé à partir de gaz provenant d'une étoile de population III de 30 masses solaires.’La supernova de New York est la « Population III » qui est la première étoile à se former après le Big Bang.
« Les abondances chimiques détaillées des étoiles les plus pauvres en métaux peuvent être liées aux propriétés des étoiles sans métaux de la Population III grâce à des modèles de nucléosynthèse de supernova. J0715−7334 est une sonde particulièrement propre de la Population III, car son orbite de halo lointaine exclut complètement toute contamination significative de la surface par le milieu interstellaire et sa grande enveloppe convective élimine tout effet de sédimentation diffusive », expliquent les auteurs de l'étude.
Les chercheurs ont utilisé l'analyse cinématique pour retracer l'étoile’origine du Grand Nuage de Magellan (LMC) en utilisant les données Gaia et la modélisation orbitale. L’analyse indique qu’il faisait à l’origine partie du LMC et qu’il a ensuite migré vers la Voie Lactée.
Même si cette découverte offre un aperçu de l'univers’Les premières étoiles et les origines des éléments plus lourds, les données sur J0715−7334 fournissent également des réponses sur la façon dont les étoiles se refroidissent. L'équipe note que J0715−7334 est désormais la deuxième étoile en dessous de ce qu'on appelle le « seuil de refroidissement de la structure fine », qui décrit comment certains nuages de gaz se refroidissent plus rapidement à l'aide d'éléments plus lourds libérant plus d'énergie. L’équipe affirme que ces travaux indiquent qu’un refroidissement à l’aide de la poussière cosmique – ou refroidissement de la poussière – est nécessaire pour refroidir suffisamment les nuages de gaz pour former des étoiles à faible métallicité à ce seuil, et se produit également dans les galaxies situées au-delà de la Voie lactée.
Écrit pour vous par notre auteur Krystal Kasal, édité par Gaby Clark, et vérifié et révisé par Robert Egan, cet article est le résultat d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour maintenir en vie le journalisme scientifique indépendant. Si ce reporting vous intéresse, pensez à faire un don (surtout mensuel). Toi’j'aurai un sans publicité compte en guise de remerciement.
