Astronomowie odkryli trzy starożytne gwiazdy „uciekinierki” na obrzeżach Drogi Mlecznej, które poruszają się w przeciwnym kierunku z prędkością setek tysięcy mil na godzinę.
Mimo swojego wieku, trzy gwiazdy są na tyle stare, że sięgają czasów powstawania pierwszych galaktyk, czyli okresu od jednego do dwóch miliardów lat po Wielkim Wybuchu.
Badacze z Massachusetts Institute of Technology (MIT) odnaleźli te gwiazdy w halo Drogi Mlecznej, rozproszonym obłoku składającym się z gwiazd, gazu i pyłu otaczającego naszą galaktykę. Zespół nazwał te ciała niebieskie, mające od 12 do 13 miliardów lat, „Small Accreted Stellar System” (SASS), co wskazuje, że każda z tych gwiazd powstała w małej, prymitywnej galaktyce, która później została wchłonięta przez Drogę Mleczną.
Badacze uważają, że na obrzeżach Układu Słonecznego może istnieć więcej takich starożytnych gwiazd, tworząc swoisty „rejestr kopalny”, który pokazuje, jak nasza galaktyka rosła poprzez konsumowanie innych i przejmowanie ich gwiazd. Te gwiazdy mogą również służyć jako analogi do badania najwcześniejszych gwiazd i galaktyk we wszechświecie, który ma 13,8 miliarda lat.
„Te najstarsze gwiazdy powinny tu być, biorąc pod uwagę to, co wiemy o formowaniu się galaktyk” – powiedziała profesor fizyki MIT, Anna Frebel. „Są one częścią naszego kosmicznego drzewa genealogicznego. Teraz mamy nowy sposób na ich odnalezienie”.
Odkrycie większej liczby gwiazd SASS oznaczałoby więcej analogów gwiazd w tzw. ultra-słabych galaktykach karłowatych, które są najstarszymi przetrwałymi galaktykami we wszechświecie. Choć te galaktyki pozostają nienaruszone, są zbyt odległe i słabe, by można było je szczegółowo zbadać. Gwiazdy SASS, wyrwane z podobnych prymitywnych galaktyk i wchłonięte przez Drogę Mleczną, są zatem bardziej dostępne do zrozumienia, jak ewoluowały niektóre z tych bardzo wczesnych galaktyk.
Poszukiwanie starożytnych gwiazd na obrzeżach Drogi Mlecznej rozpoczęło się w 2022 roku w ramach nowego kursu „Observational Stellar Archaeology” prowadzonego przez Frebel. Studenci analizowali dane z teleskopu Magellan-Clay, szukając gwiazd o niskiej zawartości cięższych pierwiastków niż wodór i hel. Doprowadziło to do odkrycia trzech gwiazd, które nie były wcześniej dokładnie badane przez astronomów.
Nie tylko brak strontu i baru wyróżniał te gwiazdy, ale także ich niska zawartość żelaza w porównaniu do bardziej „nowoczesnych” gwiazd, takich jak Słońce. Dla jednej z gwiazd stosunek żelaza do helu był 10 000 razy mniejszy niż dla Słońca.
Badacze zbadali orbity tych gwiazd, odkrywając, że poruszają się w trzech różnych miejscach halo Drogi Mlecznej, około 30 000 lat świetlnych od Ziemi. Ich metaliczność oraz fakt, że orbitują w przeciwnym kierunku niż główny dysk Drogi Mlecznej, sugerują, że pochodzą z galaktyk przechwyconych przez naszą galaktykę.
„Są na ucieczce! Co ciekawe, wszystkie poruszają się bardzo szybko – setki kilometrów na sekundę, w złym kierunku” – wyjaśniła Frebel. „Nie wiemy dlaczego tak jest, ale to był element układanki, którego potrzebowaliśmy”.
Z około 400 miliardów gwiazd w Drodze Mlecznej, Frebel i jej współpracownicy będą teraz szukać kolejnych gwiazd SASS, analizując ich składy chemiczne i orbity.
Źródło: Yahoo News
