Znanstvenici su otkrili jednu od najstarijih zvijezda ikada u drugoj galaksiji

Prve zvijezde unijele su revoluciju u svemir, pretvarajući jednostavan vodik i helij u bogatstvo elemenata unutar svojih srži. Njihova smrt, obilježena spektakularnim eksplozijama, raspršila je te tek stvorene elemente kroz kosmička prostranstva. Elementi koji čine samu srž našeg postojanja – željezo koje teče našim venama, kalcij, temelj čvrstoće naših kostiju, i natrij, pokretač naših misli – svi su oni naslijeđe drevnih zvijezda.

Unatoč nastojanjima, tragovi prvih zvijezda do sada su ostali neuhvatljivi. Međutim, nedavno je znanstvena zajednica uzburkala svjetsku pažnju otkrićem zvijezde druge generacije, koja je svoj početak imala daleko izvan granica naše galaksije. “Ovo otkriće otvara prozor u dreven procese formiranja elemenata izvan granica naše Mliječne staze,” objasnio je Anirudh Chiti, postdoktorski istraživač sa Sveučilišta u Chicagu i glavni autor studije objavljene u časopisu Nature Astronomy. “Već smo formirali sliku o karakteristikama zvijezda obogaćenih materijalom iz vremena prvih zvijezda unutar Mliječne staze, no pitanje je li ta obilježja moguće smatrati jedinstvenima ili su slični procesi oblikovali zvijezde i u drugim galaksijama ostaje otvoreno.

Zvjezdana arheologija

Chiti se posvećuje disciplini poznatoj kao zvjezdana arheologija, koja teži rekonstruiranju utjecaja koje su najranije generacije zvijezda imale na oblikovanje svemira. “Naš cilj je razotkriti osobine tih prastarih zvijezda i elemente koje su stvorile,” ističe Chiti. Direktna opservacija tih prvih generacija zvijezda još uvijek izmiče našem dometu, stoga Chiti i njegov tim pokušavaju nači tragove zvijezda druge generacije koje su proizašle iz kozmičkog ‘pepela’ svojih prethodnika.

Ovaj zadatak predstavlja izazov s obzirom na to da su i same zvijezde druge generacije danas izuzetno drevne i rijetke. Većina zvijezda u svemiru, uključujući naše Sunce, rezultat su brojnih generacija koje su postupno akumulirale sve više težih elemenata. “Manje od jedne u 100.000 zvijezda u Mliječnoj stazi pripada kategoriji zvijezda druge generacije,” navodi Chiti. “Traženje takvih zvijezda slično je traženju igle u plastu sijena.” Unatoč izazovima, potraga je opravdana jer nam otkrivanje takvih zvijezda omogućava da zavirimo u prošlost i bolje razumijemo drevna vremena svemira.

“Analizom vanjskih slojeva ovih zvijezda, koje čuvaju elemente iz svojih formacijskih područja, moguće je rekonstruirati kemijski sastav svemira na lokacijama gdje su te zvijezde nastale, bacajući svjetlo na kozmičku povijest od prije milijardi godina.” Za ovu studiju, Chiti i njegovi kolege usmjerili su svoje teleskope na neobičan cilj: zvijezde koje čine Veliki Magellanov oblak.

Što krije Veliki Magellanov oblak?

Veliki Magellanov oblak, svijetla skupina zvijezda vidljiva s južne hemisfere, predstavlja fascinantan objekt za astronome. Nekada smatran zasebnom galaksijom, danas se vjeruje da ga je gravitacijska sila Mliječne staze privukla prije nekoliko milijardi godina. Njegove najstarije zvijezde, formirane izvan naše galaksije, pružaju jedinstvenu priliku za istraživanje raznolikosti uvjeta u ranom svemiru. U potrazi za tragovima ovih drevnih zvijezda, znanstvenici su koristili Gaia satelit Europske svemirske agencije i Magellanov teleskop u Čileu, identificirajući deset izuzetno starih zvijezda unutar Velikog Magellanovog oblaka.

Jedna zvijezda posebno se izdvaja zbog svog nedostatka težih elemenata, ukazujući na njezino moguće porijeklo iz doba prve generacije zvijezda. Ovo otkriće izaziva preispitivanje prethodnih shvaćanja o univerzalnosti kemijskih procesa u ranom svemiru, posebno u pogledu obogaćivanja ugljikom. “Ovaj nalaz izaziva značajnu znatiželju i potiče na daljnja istraživanja koja bi mogla otkriti razlike u procesima obogaćivanja elemenata među različitim galaksijama,” kaže Chiti, dodajući kako ova studija doprinosi širem razumijevanju kozmičke povijesti. Osim toga, potvrđuje se i prethodna saznanja o tome da je Veliki Magellanov oblak proizveo znatno manje zvijezda u svojim ranim fazama u usporedbi s Mliječnom stazom.

Chiti trenutačno vodi program snimanja s ciljem kartografiranja velikog dijela južnog neba kako bi pronašao najranije moguće zvijezde. “Ovo otkriće sugerira da bi trebalo biti mnogo takvih zvijezda u Velikom Magellanovom oblaku ako pažljivo pogledamo,” rekao je. “Izuzetno je uzbudljivo otvarati područje zvjezdane arheologije Velikog Magellanovog oblaka i moći tako detaljno mapirati.”