Korzystając z bazy danych Sewan Digital Sky Survey Data Release 12 (SDSS DR12), międzynarodowy zespół naukowców zbadał chemicznie sześć nowych kandydatów na gwiazdy pozbawione metali. Nowe badanie, opublikowane 29 sierpnia w repozytorium arXiv, może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć wczesne etapy chemicznej ewolucji galaktyki.
Gwiazdy skrajnie ubogie w metale (EMP) są ogólnie postrzegane przez astronomów jako relikty wczesnej ewolucji chemicznej galaktyki Drogi Mlecznej. Mogą mieć kluczowe znaczenie dla pogłębiania wiedzy o naturze pierwszych gwiazd, które powstały we Wszechświecie, ponieważ ich skład chemiczny jest ważnym narzędziem ograniczania nukleosyntezy w gwiazdach pierwszej generacji.
Dlatego zespół naukowców pod kierownictwem Patricka François z Obserwatorium Paryskiego we Francji przeprowadził analizę chemiczną próbki nowych kandydatów do EMP z SDSS DR12. Wybrali sześć gwiazd z bazy danych i uzyskali widma tych obiektów w średniej rozdzielczości za pomocą spektrografu X-Shooter w należącym do ESO teleskopie VLT (Very Large Telescope) w Chile. Obserwacje pozwoliły określić skład chemiczny tych gwiazd.
„Najnowsza analiza danych SDSS DR12 pozwoliła nam znaleźć nowych kandydatów na wyjątkowo słabe metale, których nigdy nie obserwowano w wysokiej rozdzielczości. W tym artykule przedstawiamy szczegółową analizę sześciu nowych kandydatów pozbawionych metalu ”- donoszą naukowcy.
Metaliczność sześciu badanych gwiazd waha się od -5,0 do -3,5 [Fe / H], a ich efektywna temperatura waha się od 6050 do 6530 K. Naukowcy odkryli, że trzy z sześciu gwiazd opisanych w artykule zawierają wapń (Ca ). Zauważyli, że stosunek magnezu do żelaza (Fe) tego trio jest również dość niski.
Autorzy podają, że pięć gwiazd w próbce wykazuje współczynniki liczebności gwiazd ze słabymi metalami w zakresie metaliczności od -3,5 do -2,0. Jednak w próbce jest jeden karłowaty gwiazdor, oznaczony SDSS J002314.00 + 030758.0 (lub w skrócie SDSS J0023 + 0307), wykazujący anomalie w obfitości żelaza. W ten sposób naukowcy odkryli, że zawiera on niezwykle dużo magnezu (Mg) i wapnia.
Widzimy, że gwiazda SDSS J002314.00 + 030758.0 wyróżnia się tym, że ma oczywistą obfitość Mg i Ca, dzieląc tę cechę z gwiazdą Keller (SMSS J031300-670839.3) oraz, w mniejszym stopniu, z gwiazdą Depagne (CS 22949-037) ”.
Zdaniem naukowców anomalie znalezione w SDSS J0023 + 0307 sugerują różne kanały wzbogacania gazu, który tworzy większość gwiazd niemetalicznych.
W rezultacie naukowcy doszli do wniosku, że za takimi anomaliami w SDSS J0023 + 0307 może odpowiadać kilka różnych procesów astrofizycznych, które obejmują eksplozje supernowych i bardzo szybką rotację gwiazd. Jednakże, aby określić najbardziej prawdopodobną hipotezę, potrzebne są bardziej szczegółowe badania chemiczne gwiazd zubożonych w metale.