Astronomer siger, at en ny fundet stjerne ikke burde eksistere og befinder sig i den "forbudte zone" i en bredt anerkendt teori om stjernedannelse. Og hvordan skal denne stjerne klassificeres? Vi foreslår enten 'let at lytte' eller 'jazz', da denne stjerne bestemt ikke er heavy metal! Men det kan være en af de ældste stjerner, der nogensinde er fundet.
Denne svage stjerne er beliggende i stjernebilledet Leo (Løven) og har den laveste mængde elementer, der er tungere end helium (hvad astronomer kalder "metaller") af alle stjerner, der endnu er studeret. Den har en masse mindre end Solens masse og er sandsynligvis mere end 13 milliarder år gammel.
”En bredt accepteret teori forudsiger, at stjerner som denne, med lav masse og ekstremt lave mængder af metaller, ikke burde eksistere, fordi de skyer af materiale, som de dannede sig fra, aldrig kunne have kondenseret,” sagde Elisabetta Caffau (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg , Tyskland og Observatoire de Paris, Frankrig), hovedforfatter af papiret, der vises i denne uges udgave af Nature. "Det var overraskende at finde for første gang en stjerne i denne 'forbudte zone', og det betyder, at vi muligvis bliver nødt til at revidere nogle af stjernedannelsesmodellerne."
Holdet fandt stjernen med X-shooter og UVES instrumenter på Very Large Telescope. Dette gjorde det muligt for dem at måle, hvor rigelige de forskellige kemiske elementer var i stjernen. De fandt, at andelen af metaller i SDSS J102915 + 172927 er mere end 20.000 gange mindre end Solens.
”Stjernen er svag og så metalfattig, at vi kun kunne registrere underskriften på et element tungere end helium - calcium - i vores første observationer,” sagde Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, Frankrig), der overvågede projektet. ”Vi var nødt til at bede om yderligere teleskoptid fra ESOs generaldirektør for at studere stjernens lys i endnu mere detaljeret og med en lang eksponeringstid for at prøve at finde andre metaller.”
Den herskende teori er, at brint og helium blev skabt kort efter Big Bang sammen med noget lithium, mens næsten alle andre elementer blev dannet senere i stjerner. Supernova-eksplosioner spreder det stjernemateriale i det interstellære medium, hvilket gør det rigere på metaller. Nye stjerner dannes fra dette berigede medium, så de har større mængder af metaller i deres sammensætning end de ældre stjerner. Derfor fortæller andelen af metaller i en stjerne, hvor gammel den er.
”Stjernen, vi har studeret, er ekstremt metalfattig, hvilket betyder, at den er meget primitiv. Det kunne være en af de ældste stjerner, der nogensinde er fundet, ”tilføjer Lorenzo Monaco fra ESO, også involveret i undersøgelsen.
Også meget overraskende var manglen på lithium i SDSS J102915 + 172927. En sådan gammel stjerne skulle have en sammensætning, der ligner universets, kort efter Big Bang, med et par flere metaller i. Men holdet fandt, at andelen af litium i stjernen var mindst halvtreds gange mindre end forventet i det materiale, der blev produceret af Big Bang.
”Det er et mysterium, hvordan lithiumet, der dannede lige efter universets begyndelse, blev ødelagt i denne stjerne.” Bonifacio tilføjet.
Er denne stjerne enestående? Sandsynligvis ikke, siger forskerne. ”Vi har identificeret flere flere kandidatstjerner, der måske har metalniveauer, der ligner eller endda lavere end dem i SDSS J102915 + 172927. Vi planlægger nu at observere dem med VLT for at se, om dette er tilfældet, ”sagde Caffau.
Kilde: ESO