Estrelas do início do Universo encontradas escondidas no coração da nossa própria Galáxia
Astrônomos da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, identificaram com sucesso estrelas antigas que se originaram durante a Aurora Cósmica, no centro da Via Láctea. Os pesquisadores realizaram uma busca abrangente como parte de um levantamento para descobrir algumas das estrelas mais antigas conhecidas no Universo. Surpreendentemente, apesar do ambiente caótico ao seu redor, essas estrelas antigas foram encontradas com órbitas relativamente tranquilas ao redor do centro galáctico.
A idade de uma estrela pode ser determinada pelo seu teor de metais. Nas fases iniciais do Universo, as primeiras estrelas se formaram principalmente a partir de hidrogênio e hélio. No entanto, por meio do processo de fusão nuclear em seus núcleos, essas estrelas gradualmente transformaram átomos de hidrogênio em elementos mais pesados, incluindo o ferro. Quando essas estrelas eventualmente explodiram em supernovas, dispersaram esses elementos mais pesados no espaço, juntamente com elementos ainda mais massivos produzidos em eventos rápidos de supernova. Como resultado, estrelas subsequentes se formaram com uma proporção maior desses elementos mais pesados. Consequentemente, estrelas mais jovens tendem a possuir mais metais.
Por outro lado, estrelas mais antigas têm um teor de metais menor. Embora um número dessas estrelas “primitivas” tenha sido descoberto nas regiões externas e no halo galáctico da Via Láctea, esperava-se que as estrelas mais antigas fossem encontradas no centro galáctico. No entanto, devido à abundância de metais na região e à visibilidade obstruída causada pela poeira, essas estrelas antigas têm sido difíceis de localizar.
Na tentativa de encontrar essas estrelas elusivas, a astrônoma Anke Arentsen e sua equipe iniciaram o Levantamento do Núcleo Interno Pristino (Pristine Inner Galaxy Survey – PIGS). Ao analisar o espectro de luz emitido por estrelas específicas, os astrônomos podem detectar variações nas ondas que indicam a presença de certos elementos. Os pesquisadores procuraram uma assinatura elemental consistente com estrelas que possuem um teor de metais muito baixo, resultando na identificação de aproximadamente 8.000 estrelas candidatas.
Investigações adicionais confirmaram as composições químicas dessas estrelas pobres em metais, resultando em uma amostra de cerca de 1.300 estrelas antigas localizadas no centro galáctico. A abundância de estrelas descobertas permitiu que os pesquisadores realizassem estudos populacionais. Utilizando dados do observatório Gaia, um projeto em andamento dedicado ao mapeamento das posições e movimentos das estrelas na Via Láctea em três dimensões, a equipe determinou as órbitas galácticas dessas estrelas antigas.
O estudo de Arentsen e seus colegas revelou que as estrelas antigas no centro galáctico apresentam órbitas relativamente lentas. Além disso, essas estrelas mais antigas exibem órbitas mais caóticas, mas, em média, mantêm uma órbita ao redor do centro galáctico. Além disso, a maioria dessas estrelas tem órbitas predominantemente contidas na região central da Via Láctea, mesmo aquelas com órbitas elípticas.
Arentsen expressou sua empolgação com essa descoberta, afirmando: “É empolgante pensar que estamos vendo estrelas que se formaram nas fases mais antigas da Via Láctea, anteriormente praticamente inalcançáveis. Essas estrelas provavelmente se formaram menos de um bilhão de anos após o Big Bang, sendo relíquias do Universo primordial”. Ela também mencionou a crescente disponibilidade de dados sobre esses objetos antigos e sua expectativa em relação aos futuros conhecimentos sobre as primeiras estrelas que povoaram nossa Galáxia.
Para aqueles interessados, as descobertas da equipe sobre essas estrelas antigas podem ser acompanhadas no servidor de pré-publicação arXiv. [ScienceAlert]
