Astrônomos descobrem as estrelas mais velhas conhecidas do universo
Uma equipe internacional de astrônomos, incluindo pesquisadores da
Universidade de Cambridge (Reino Unido) e da Universidade Nacional da
Austrália, identificou as estrelas mais antigas conhecidas da nossa
galáxia, que poderiam conter pistas vitais sobre o início do universo.
No centro
Durante décadas, os astrônomos tentam determinar como o universo era
logo após o Big Bang. A compreensão de como as primeiras estrelas e
galáxias se formaram é crucial para este objetivo.
As estrelas no centro da Via Láctea podem ser algumas das mais
antigas do mundo. Elas contêm quantidades extremamente baixas de metais,
e impressões digitais químicas que indicam que podem ter morrido de
formas espetaculares: como hipernovas, dez vezes mais energéticas do que
uma supernova regular.
Pouco metal
Logo após o Big Bang, o universo era inteiramente composto de apenas
hidrogênio, hélio e pequenas quantidades de lítio. Todos os outros
elementos, como o oxigênio que respiramos, foram fabricados dentro de
estrelas ou quando elas morreram como supernovas.
Para encontrar as estrelas mais velhas do universo, portanto, os
astrônomos decidiram procurar as extremamente pobres em metais: estrelas
com muito hidrogênio, mas muito pouco de qualquer outro elemento.
Pensava-se que as primeiras estrelas se formaram no centro da
galáxia, onde os efeitos da gravidade são mais fortes. Mas depois de
décadas de pesquisas, os cientistas descobriram que a maioria das
estrelas no centro da nossa galáxia tem um conteúdo de metal semelhante
às muito mais próximas de nós.
Eles precisavam, então, de uma forma melhor de vasculhar esse centro e encontrar as que se diferenciavam por sua idade.
Azuis e idosas
Os astrônomos do novo estudo criaram uma excelente estratégia para
encontrar as estrelas mais antigas na galáxia. Estrelas com um baixo
teor de metal parecem mais azuis do que as outras, o que é uma
diferença-chave.
Usando imagens obtidas com o telescópio ANU SkyMapper na Austrália, a
equipe selecionou 14.000 estrelas promissoras para olhar com mais
detalhes, com um espectrógrafo de um telescópio maior.
As melhores 23 candidatas eram todas pobres em metal, levando os
pesquisadores a utilizar um telescópio ainda maior, no deserto de
Atacama, no Chile. A partir desses dados, a equipe identificou nove
estrelas com um teor de metais menos de um milésimo do montante visto no
nosso sol, incluindo uma estrela com um décimo de milésimo da
quantidade – agora a recordista de mais pobre em metais no centro da
galáxia.
Evidências adicionais
Saber que essas estrelas têm baixas quantidades de metais não foi
suficiente para ter certeza de que se formaram muito cedo na história do
universo. Elas poderiam ser estrelas que se formaram muito depois em
outras partes da galáxia que não eram tão densas, e agora estão de
passagem pelo centro da Via Láctea.
Para eliminar essa possibilidade, os pesquisadores mediram distâncias
e movimentos das estrelas no céu para prever como elas se moviam, e
onde tinham estado no passado.
Eles descobriram que, enquanto algumas estrelas estavam apenas de
passagem, sete haviam passado toda a sua vida no centro da nossa
galáxia. Simulações de computador sugerem que elas devem ter se formado
no universo primordial.
Hipernovas
Quando as primeiras estrelas da galáxia morreram, elas deixaram uma
assinatura química, que indicam que tiveram mortes espetaculares
conhecidas como hipernovas, uma explosão dez vezes mais energética do
que uma supernova regular.
Isso as tornaria uma das coisas mais energéticas do universo, muito diferentes dos tipos de explosões estelares que vemos hoje.
“Este trabalho confirma que existem estrelas antigas no centro de
nossa galáxia. A assinatura química impressa sobre essas estrelas nos
fala sobre uma época do universo que é de outra forma completamente
inacessível”, disse o Dr. Andrew Casey, do Instituto de Astronomia de
Cambrigde. “O universo foi, provavelmente, muito diferente no início,
mas para sabermos o quanto, temos que encontrar mais dessas estrelas”.
Os resultados do estudo foram publicados na revista Nature. [Phys]
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