Gli astronomi affermano che una stella appena scoperta non dovrebbe esistere e si trova nella 'zona proibita' di una teoria ampiamente accettata sulla formazione stellare. La stella, chiamata SDSS J102915+172927, è composta quasi interamente da idrogeno ed elio, con solo quantità notevolmente piccole di altri elementi chimici al suo interno. E come dovrebbe essere classificata questa stella? Suggeriamo 'easy listening' o 'jazz', poiché questa star non è certamente heavy metal! Ma potrebbe essere una delle stelle più antiche mai trovate.
Questa debole stella si trova nella costellazione del Leone (Il Leone) e ha la quantità più bassa di elementi più pesanti dell'elio (quelli che gli astronomi chiamano 'metalli') di tutte le stelle finora studiate. Ha una massa inferiore a quella del Sole ed ha probabilmente più di 13 miliardi di anni.
“Una teoria ampiamente accettata prevede che stelle come questa, con massa ridotta e quantità estremamente basse di metalli, non dovrebbero esistere perché le nubi di materiale da cui si sono formate non avrebbero mai potuto condensarsi”, ha affermato Elisabetta Caffau (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg , Germania e Observatoire de Paris, Francia), autore principale del articolo apparso nell'edizione di questa settimana di Nature. 'È stato sorprendente trovare, per la prima volta, una stella in questa 'zona proibita' e significa che potremmo dover rivisitare alcuni dei modelli di formazione stellare'.
Il team ha trovato la stella con l'X-shooter e gli strumenti UVES sul Very Large Telescope. Ciò ha permesso loro di misurare quanto fossero abbondanti i vari elementi chimici nella stella. Hanno scoperto che la proporzione di metalli in SDSS J102915+172927 è più di 20.000 volte inferiore a quella del Sole.
'La stella è debole e così povera di metalli che abbiamo potuto rilevare solo la firma di un elemento più pesante dell'elio, il calcio, nelle nostre prime osservazioni', ha affermato Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, Francia), che ha supervisionato il progetto. 'Abbiamo dovuto chiedere del tempo aggiuntivo per il telescopio al direttore generale dell'ESO per studiare la luce della stella in modo ancora più dettagliato e con un lungo tempo di esposizione, per cercare di trovare altri metalli'.
Questa immagine mostra la distribuzione della luce di diversi colori proveniente dalla straordinaria stella SDSS J102915+172927 dopo che è stata divisa dallo strumento X-Shooter sul VLT dell'ESO. Credito: ESO/E. Caffau
La teoria prevalente è che l'idrogeno e l'elio siano stati creati poco dopo il Big Bang, insieme a un po' di litio, mentre quasi tutti gli altri elementi si sono formati successivamente nelle stelle. Le esplosioni di supernova diffondono il materiale stellare nel mezzo interstellare, rendendolo più ricco di metalli. Nuove stelle si formano da questo mezzo arricchito, quindi hanno quantità maggiori di metalli nella loro composizione rispetto alle stelle più vecchie. Pertanto, la proporzione di metalli in una stella ci dice quanti anni ha.
“La stella che abbiamo studiato è estremamente povera di metalli, il che significa che è molto primitiva. Potrebbe essere una delle stelle più antiche mai trovate', aggiunge Lorenzo Monaco dell'ESO, anche lui coinvolto nello studio.
Anche molto sorprendente è stata la mancanza di litio in SDSS J102915+172927. Una stella così vecchia dovrebbe avere una composizione simile a quella dell'Universo poco dopo il Big Bang, con qualche metallo in più al suo interno. Ma il team ha scoperto che la proporzione di litio nella stella era almeno cinquanta volte inferiore a quella prevista nel materiale prodotto dal Big Bang.
'È un mistero come il litio che si è formato subito dopo l'inizio dell'Universo sia stato distrutto in questa stella'. Bonifacio ha aggiunto.
Questa stella è unica? Probabilmente no, dicono i ricercatori. “Abbiamo identificato molte altre stelle candidate che potrebbero avere livelli di metallo simili o addirittura inferiori a quelli di SDSS J102915+172927. Ora stiamo pianificando di osservarli con il VLT per vedere se questo è il caso', ha affermato Caffau.
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Fonte: QUELLO