Den 'umulige' stjerne befinder sig i stjernebilledet Løven og er 13 milliarder år gammel. (Foto: ESO)
'Umulig' stjerne fundet i stjernebilledet Løven
Astronomer har fundet en stjerne fra den anden generation efter Big Bang. Efter gængse teorier burde stjernen slet ikke kunne eksistere.
Multimedia
Video:
Se video af den 'umulige' stjerne i Løven
Læs også
-
Astronomer i vildrede over mystisk atmosfære på planet GJ436b
Læs mere om
Dokumentation
Helt ude ved Mælkevejens yderste kant er en stjerne ved at blive dannet. Det usædvanlige er, at det ifølge teorierne slet ikke burde kunne lade sig gøre, for stjernen mangler den nødvendige masse.
Opdagelsen kan betyde, at teorierne om stjernedannelse i universet skal revurderes.
Stjernen SDSS J102915+172927 befinder sig i stjernebilledet Løven og er 13 milliarder år gammel. Den stammer fra universets begyndelse og er dannet ud fra resterne af døde førstegenerationsstjerner. Analyser af dens sammensætning viser, at den er skabt kort efter en supernovaeksplosion af nogle af de første kortvarige og oprindelige stjerner i universet.
Det er et hold europæiske astronomer under ledelse af Elisabetta Caffau fra Universität Heidelberg, der har brugt Esos Very Large Telescope (VLT) til at opspore stjernen, som mange troede umuligt kunne eksistere. De har opdaget, at denne stjerne næsten udelukkende består af brint og helium og kun har bemærkelsesværdigt små mængder af andre grundstoffer i sig.
Den interessante sammensætning placerer stjernen i den 'forbudte zone' i en alment anerkendt teori om stjernedannelse, hvilket betyder, at den aldrig burde være blevet dannet.
20.000 gange færre metaller end i Solen
SDSS J102915+172927 har vist sig at have det laveste indhold af grundstoffer tungere end helium (det, som astronomer kalder metaller) ud af alle stjerner, der indtil nu er blevet undersøgt. Den har en masse, der er mindre end Solens.
Holdet har analyseret stjernens egenskaber ved hjælp af X-shooter og Uves-instrumenterne på VLT-teleskopet. Det har gjort det muligt for astronomerne at måle forekomsten af de forskellige grundstoffer i stjernen. De har fundet ud af, at indholdet af metaller i SDSS J102915+172927 er over 20.000 gange mindre end i Solen.
Elisabetta Caffau siger i en pressemeddelelse:
»En alment anerkendt teori siger, at stjerner som denne, med en lav masse og ekstremt lavt indhold af metaller, ikke burde eksistere, fordi skyerne af materiale, som de bliver dannet af, aldrig kunne trække sig sammen. Det var overraskende for første gang at finde en stjerne i denne 'forbudte zone', og det betyder, at vi kan blive nødt til at genoverveje nogle af modellerne for stjernedannelse.«
Kosmologer mener, at de letteste grundstoffer – brint og helium – blev skabt kort tid efter Big Bang sammen med noget lithium, mens næsten alle andre grundstoffer blev dannet senere hen i stjerner.
Supernovaeksplosioner spreder stjernematerialet ud i det interstellare medium, så det bliver beriget med metaller. Nye stjerner dannes af dette berigede medium, så de indeholder en større mængde metaller end de ældre stjerner. Derfor fortæller mængden af metaller i en stjerne noget om, hvor gammel stjernen er.
Mangler lithium
En anden overraskelse ved SDSS J102915+172927 er manglen på lithium. En stjerne af den alder burde have en sammensætning, der ligner universets kort tid efter Big Bang, dog med lidt flere metaller i sig. Men holdet er kommet frem til, at mængden af lithium i stjernen er mere end 50 gange lavere end forventet i det materiale, der blev produceret under Big Bang.
Forskerne påpeger også, at den besynderlige stjerne højst sandsynligt ikke er enestående. De har identificeret adskillige andre kandidatstjerner, der kan have et metalniveau, der minder om eller endda er lavere end det, findes i SDSS J102915+172927. Astronomerne har nu planer om at observere dem med VLT for at se, om det er tilfældet.
Resultaterne blev præsenteret i artiklen 'An extremely primitive halo star' i det seneste nummer af tidsskriftet Nature.
