Nově objevená červená obří hvězda je relikvie z raného vesmíru - hvězda, která mohla být součástí druhé generace hvězd, aby se vytvořila po Velkém třesku. Nachází se v trpasličím sochařovi galaxie vzdáleném asi 290 000 světelných let, má hvězda pozoruhodně podobné chemické složení jako nejstarší hvězdy Mléčné dráhy. Jeho přítomnost podporuje teorii, že naše galaxie prošla fází „kanibalu“ a její současná velikost rostla polykáním trpasličích galaxií a dalších galaktických stavebních bloků.
"Tato hvězda je pravděpodobně téměř tak stará jako samotný vesmír," řekla astronomka Anna Frebel z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku, hlavní autorka časopisu Nature o nálezu.
Trpasličí galaxie jsou malé galaxie s několika miliardami hvězd ve srovnání se stovkami miliard v Mléčné dráze. V „modelu zdola nahoru“ formace galaxie velké galaxie dosáhly své velikosti
miliardy let absorbováním jejich menších sousedů.
"Pokud jste sledovali časosběrný film naší galaxie, viděli byste kolem ní bzučet trpasličí galaxie jako včely kolem úlu," vysvětlil Frebel. "Postupem času se tyto galaxie rozbily a smíchaly své hvězdy, aby vytvořily jednu velkou galaxii - Mléčnou dráhu."
Jsou-li trpasličí galaxie skutečně stavebními kameny větších galaxií, měly by být v obou druzích galaxií nalezeny stejné druhy hvězd, zejména v případě starých „kovů chudých“ hvězd. Astronomové jsou „kovy“ chemickými prvky těžšími než vodík nebo helium. Protože jsou to produkty hvězdné evoluce, byly kovy na počátku vesmíru vzácné, a tak staré hvězdy bývají chudé na kovy.
Staré hvězdy v halou Mléčné dráhy mohou být extrémně chudé na kovy, s hojností kovů 100 000krát chudší než na slunci, což je typická mladší hvězda bohatá na kovy. Průzkumy za poslední desetiletí mají
nepodařilo se však v trpasličích galaxiích objevit takové extrémně chudé hvězdy.
"Zdálo se, že Mléčná dráha obsahuje hvězdy, které byly mnohem primitivnější než kterákoli z hvězd v kterékoli z trpasličích galaxií," říká spoluautor Josh Simon z observatoří Carnegieho instituce. "Pokud trpaslík."
galaxie byly původními součástmi Mléčné dráhy, pak je těžké pochopit, proč by neměly podobné hvězdy. “
Tým měl podezření, že metody používané k nalezení kovů chudých v trpasličích galaxiích byly zkresleny způsobem, který způsobil, že průzkumy vynechaly hvězdy s nejchudším kovem. Člen týmu Evan Kirby, Caltech
astronom, vyvinul metodu pro odhad kovového množství velkého počtu hvězd najednou, což umožňuje efektivně hledat nejbohatší hvězdy v trpasličích galaxiích.
"Bylo to těžší než najít jehlu v kupce sena." Potřebovali jsme najít jehlu ve stohu jehel, “řekl Kirby. "Prohledali jsme stovky kandidátů, abychom našli náš cíl."
Mezi hvězdami, které našel v sochařské trpasličí galaxii, byla jedna slabá, skvrna 18. velikosti označená jako S1020549. Spektroskopická měření hvězdného světla pomocí Carnegieho dalekohledu Magellan-Clay v Las Campanas v Chile určila, že má kovovou hojnost 6 000krát nižší než sluneční; to je pětkrát nižší než kterákoli jiná hvězda, která byla dosud nalezena v trpasličí galaxii.
Vědci měřili celkový počet kovů S1020549 z prvků, jako je hořčík, vápník, titan a železo. Celkový vzorec hojnosti se podobá vzorům starých hvězd Mléčné dráhy a poskytuje první pozorovací podporu myšlence, že tyto galaktické hvězdy byly původně vytvořeny v trpasličích galaxiích.
Vědci očekávají, že další průzkumy odhalí další hvězdy chudé na kovy v trpasličích galaxiích, i když vzdálenost a slabost hvězd představují výzvu pro současné optické dalekohledy. Příští generace extrémně velkých optických dalekohledů, jako je například navrhovaný 24,5 metrový obří Magellanův dalekohled vybavený spektrografy s vysokým rozlišením, otevře nové okno pro studium růstu galaxií prostřednictvím chemie jejich hvězd.
Mezitím, říká Simon, extrémně nízká kovová hojnost ve studii S1020549 představuje významný krok k pochopení toho, jak byla naše galaxie sestavena. "Původní myšlenka, že halo Mléčné."
Cesta byla vytvořena zničením mnoha trpasličích galaxií, zdá se, že je správná. “
Zdroj: Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku
