Primeiras estrelas do universo podem ter nascido com “vizinhas”
Por Danielle Cassita • Editado por Patricia Gnipper | •
Parece que grande parte das estrelas de segunda geração foi enriquecida com elementos gerados por supernovas das estrelas da primeira geração, nascidas em aglomerados ou sistemas binários. Isso significa que as primeiras estrelas do universo parecem ter surgido acompanhadas, e não solitárias. A descoberta foi realizada por pesquisadores liderados por Tilman Hartwig, da Universidade de Tóquio, que investigou as propriedades destas estrelas.
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Diferentes estudos mostraram que os elementos pesados, como carbono, são produzidos no interior das estrelas, e que estes elementos estão ausentes nas estrelas da primeira geração, formadas logo após o Big Bang. Já as da geração seguinte apresentam pequena quantidade de elementos pesados, formados pelas primeiras estrelas.
Estudar estas estrelas ajuda os pesquisadores a entender a “infância” do universo e, felizmente, as da segunda geração estão presentes na Via Láctea. Para o estudo, os pesquisadores analisaram algumas delas, como forma de tentar entender as propriedades físicas das primeiras estrelas.
Se as primeiras estrelas tiverem nascido em sistemas estelares múltiplos, os elementos das supernovas delas devem ter sido misturados e adicionados nas novas estrelas. Assim, para investigar sua formação, os pesquisadores criaram um algoritmo capaz de diferenciar se as estrelas observadas vieram de ejeções de uma ou várias supernovas, com base nos elementos do espectro delas.
Eles descobriram que quase 68% das estrelas observadas com baixa quantidade de metal têm assinaturas químicas consistentes com o enriquecimento por supernovas anteriores. “A multiplicidade das primeiras estrelas foi prevista por simulações numéricas, e não havia forma de examinar com observações as previsões teóricas — até agora”, disse Hartwig.
Segundo ele, os resultados sugerem que a maioria das estrelas foi formada em pequenos aglomerados, e que várias das supernovas podem contribuir para o enriquecimento do meio interestelar primordial. Em outras palavras: as descobertas indicam que as primeiras estrelas nasceram com “vizinhas”.
“A teoria das primeiras estrelas nos diz que as primeiras deveriam ser mais massivas que o Sol, e a expectativa natural era que a primeira estrela nasceu em uma nuvem de gás com milhões vezes a massa do Sol”, acrescentou Chiaki Kobayashi, professora da Universidade de Hertfordshire.
Como os resultados sugerem que as primeiras estrelas nasceram no interior de aglomerados ou sistemas estelares binários ou múltiplos, elas podem ter gerado ondas gravitacionais. Para Chiaki, talvez seja possível detectar estas ondas por meio de missões espaciais ou até mesmo na Lua.
O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista The Astrophysical Journal.
Fonte: The Astrophysical Journal; Via: Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe