Αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα από τα πιο πρωτόγονα αστέρια που έχουν εντοπιστεί ποτέ — ένα σπάνιο απολίθωμα της χημικής ιστορίας του σύμπαντος, με σχεδόν μηδενικό σίδηρο και εκπληκτική αφθονία άνθρακα. Βρίσκεται σε έναν νάνο γαλαξία 150.000 έτη φωτός μακριά και αποτελεί το πρώτο τέτοιο εύρημα έξω από τον Γαλαξία μας.
Υπάρχουν αστέρια που δεν είναι απλώς αστέρια — είναι μνήμη. Χημικά αρχεία από εποχές που το σύμπαν ήταν ακόμα νέο, σχεδόν άδειο από τα στοιχεία που σήμερα θεωρούμε δεδομένα. Ένα τέτοιο αστέρι μόλις ανακαλύφθηκε, και η ανακάλυψη αυτή αλλάζει τον τρόπο που κατανοούμε πώς το σύμπαν απέκτησε τη χημεία του.
Το αστέρι φέρει την ονομασία PicII-503 και βρίσκεται στον νάνο γαλαξία Pictor II, περίπου 150.000 έτη φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Ζωγράφου. Η ανακάλυψη έγινε με τη χρήση της Dark Energy Camera, τοποθετημένης στο τηλεσκόπιο Víctor M. Blanco στη Χιλή. Αυτό που έκανε τους επιστήμονες να σταματήσουν και να κοιτάξουν πιο προσεκτικά ήταν η εξαιρετικά χαμηλή συγκέντρωση σιδήρου: το PicII-503 περιέχει μόλις το 1/40.000 του σιδήρου που βρίσκεται στον Ήλιο. Είναι η χαμηλότερη τιμή που έχει μετρηθεί ποτέ σε αστέρι έξω από τον Γαλαξία μας.
Αλλά ο σίδηρος δεν είναι η μόνη έκπληξη. Το αστέρι έχει αναλογία άνθρακα-προς-σίδηρο πάνω από 1.500 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου — μια υπερβολή που θυμίζει έντονα τα πιο αρχαία αστέρια που έχουμε εντοπίσει στο εξωτερικό άλω του Γαλαξία μας. Αυτή η ομοιότητα δεν είναι τυχαία. Είναι ίχνος.
Για να καταλάβουμε γιατί αυτό έχει σημασία, χρειάζεται μια μικρή αναδρομή. Τα πρώτα αστέρια του σύμπαντος — αυτά που οι αστρονόμοι αποκαλούν POP III — γεννήθηκαν σε ένα σύμπαν που δεν ήξερε σχεδόν τίποτα άλλο εκτός από υδρογόνο και ήλιο. Αυτά τα αστέρια έφτιαξαν τον πρώτο άνθρακα και σίδηρο στους πυρήνες τους, και όταν εξερράγησαν ως σουπερνόβα, σκόρπισαν αυτά τα στοιχεία στο διαστρικό μέσο. Από εκείνα τα νέφη αερίου και σκόνης γεννήθηκε η δεύτερη γενιά αστέρων — τα POP II — πλουσιότερα σε βαριά στοιχεία χάρη στη δωρεά των προγόνων τους.
Το PicII-503 είναι ακριβώς ένα τέτοιο αστέρι δεύτερης γενιάς. Και επειδή έχει τόσο λίγο σίδηρο, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα POP III αστέρια που το «τάισαν» πέθαναν σε σχετικά αδύναμες εκρήξεις σουπερνόβα. Σε τέτοιες εκρήξεις, ο ελαφρύς άνθρακας εκτοξεύεται στο διάστημα, ενώ ο βαρύτερος σίδηρος πέφτει πίσω στα συντρίμμια. Αυτό εξηγεί τη χημική υπογραφή του PicII-503 — και ταυτόχρονα μας λέει κάτι για τον τρόπο που πέθαναν τα πρώτα αστέρια του σύμπαντος.
«Η ανακάλυψη ενός αστεριού που διατηρεί αναμφισβήτητα τα βαριά μέταλλα από τα πρώτα αστέρια ήταν στα όρια του εφικτού», δήλωσε ο επικεφαλής της έρευνας Anirudh Chiti του Πανεπιστημίου Stanford. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Astronomy.
Αυτό που κάνει την ανακάλυψη ακόμα πιο σημαντική είναι το πού βρέθηκε το αστέρι. Ο νάνος γαλαξίας Pictor II είναι ένας από τους μικρότερους γαλαξίες που γνωρίζουμε, με εξαιρετικά αδύναμη βαρυτική επιρροή. Αυτό το καθιστά ιδανικό «μουσείο» για χημικά απολιθώματα — ένα περιβάλλον που δεν έχει αναμείξει και αραιώσει τα αρχικά στοιχεία με μεταγενέστερες γενιές αστέρων. Το PicII-503 είναι, με αυτή την έννοια, ένα παράθυρο ανοιχτό κατευθείαν στις πρώτες στιγμές της κοσμικής χημείας.
Το σύμπαν κρατά αρχεία. Απλώς χρειάζεται κάποιος να ξέρει πού να κοιτάξει.
