Een zoektocht naar de eerste sterren die bij het aanbreken van het heelal ontstonden, heeft een van de oudste sterren opgeleverd die we tot nu toe hebben ontdekt, vlak naast ons sterrenstelsel.
Hij behoort niet tot de eerste sterrengeneratie. Deze flits in het donker, bekend als LMC 119, werd opgemerkt in de Grote Magelhaense Wolk die rond de Melkweg draait, en is de eerste ster van de tweede generatie in het universum die in een ander sterrenstelsel wordt gevonden.
“Deze ster biedt een uniek inzicht in het proces van zeer vroege elementvorming in andere sterrenstelsels dan het onze.” zegt astrofysicus Anirudh Chetty van de Universiteit van Chicago, die het onderzoek leidde.
“We hebben een idee opgebouwd van hoe deze sterren ontstonden die chemisch verrijkt waren door de eerste sterren in de Melkweg, maar we weten nog niet of sommige van deze kenmerken uniek zijn, of dat er misschien iets soortgelijks is gebeurd. over andere sterrenstelsels.”
De eerste sterren in het heelal beschikten niet over een verscheidenheid aan materialen om mee te werken. Ze ontstonden uit wolken van waterstof en helium die in het vroege heelal in de nasleep van de oerknal samensmolten, waardoor hun kernen in fusiemachines veranderden die licht door de duisternis schijnen.
Deze sterren verpletterden waterstof tot helium, en vervolgens helium tot koolstof, enzovoort. Helemaal tot aan het strijkijzer Voor de zwaarste sterren, die het periodiek systeem der elementen in het universum begonnen te produceren. Gewelddadige explosies en botsingen van sterren produceerden zwaardere elementen.
Toen deze elementen eenmaal in het universum bestonden, werden ze doorgegeven aan volgende generaties sterren. De metalliciteit van een ster is een van de maatstaven die astronomen gebruiken om de leeftijd ervan te bepalen; De lagere hoeveelheden metaal in de vorming van de ster betekenen dat deze vroeg in het universum werd geboren, toen er nog veel minder metaal was.
De Heilige Graal zal bij de sterren zijn Geen metaal Absoluut – die van de eerste generatie. Maar er is er nog geen gevonden. Wij denken dat het komt omdat De meeste van die eerste sterren waren erg massief Ze verbrandden en stierven heel snel.
Wat we in de Melkweg hebben gevonden, zijn sterren waarvan astronomen denken dat ze tot de tweede generatie behoren, met zo weinig metaal dat ze alleen zijn geboren uit het materiaal dat overblijft nadat de eerste generatie tot sterrenstof was geëxplodeerd.
Ze zijn uiterst zeldzaam (minder dan één op de 100.000 sterren is een ster van de tweede generatie), maar ze zijn de moeite waard om naar te zoeken, zeggen onderzoekers. En het vinden van een exemplaar buiten de Melkweg kan ons vertellen of het materiaal dat rond het vroege heelal zweefde gelijkmatig verdeeld was.
‘In hun buitenste lagen bewaren deze sterren elementen dichtbij de plek waar ze zijn ontstaan.’ zegt Chitty. “Als je een heel oude ster kunt vinden en de chemische samenstelling ervan kunt achterhalen, kun je de chemische samenstelling begrijpen van het universum waar die ster miljarden jaren geleden ontstond.”
Om oude sterren buiten de Melkweg te vinden, richtten Chetty en zijn collega's hun aandacht op de Grote Magelhaense Wolk, een satelliet van de Melkweg die op afstand in een baan om de aarde draait. Ongeveer 160.000 lichtjaar verwijderd. Hier vonden ze LMC 119, een ster die zo arm is aan zwaardere elementen dat hij tot de tweede generatie sterren moet behoren.
Interessant genoeg vond het team in LMC 119 een van de antwoorden waarnaar ze op zoek waren. Het verschilt qua samenstelling van de sterren van de tweede generatie in de Melkweg, omdat het veel kleinere hoeveelheden koolstof en ijzer bevat.
“Dat was heel interessant en suggereert dat de toename van koolstof in de eerste generatie, zoals we zien in de Melkweg, misschien niet universeel was. We zullen meer studies moeten doen, maar het suggereert dat er verschillen zijn van plaats tot plaats .” zegt Chitty.
“Ik denk dat we het beeld compleet maken van hoe vroege elementverrijking er in verschillende omgevingen uitzag.”
Onderzoekers denken dat er mogelijk nog meer van deze oude sterren op de loer liggen in de Grote Magelhaense Wolk. Het vinden ervan zou kunnen leiden tot nieuwe aanwijzingen over de oorsprong van het universum en de verschillen in de evolutionaire paden die afzonderlijke sterren in ruimte en tijd volgen.
Het onderzoek is gepubliceerd in Natuur astronomie.
‘Webgeek. Wannabe-denker. Lezer. Freelance reisevangelist. Liefhebber van popcultuur. Gecertificeerde muziekwetenschapper.’
