Astrónomos han encontrado otra estrella antigua al acecho en la Vía Láctea. Se encuentra ubicada a unos 35.000 años luz de distancia. Las observaciones determinaron que una estrella gigante roja llamada SMSS J160540.18–144323.1 tenía los niveles de hierro más bajos de cualquier estrella analizada en la galaxia.

Esto significa que es una de las estrellas más antiguas del Universo, probablemente perteneciente a la segunda generación de estrellas después de que el Universo surgió hace 13.8 mil millones de años.

Thomas Nordlander, astrónomo del ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions y de la Australian National University, dijo en un comunicado:

Esta estrella increíblemente anémica, que probablemente se formó unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang, tiene niveles de hierro 1.5 millones de veces más bajos que los del Sol. Eso es como una gota de agua en una piscina olímpica”.

Datando una estrella

Y así es como podemos saber cuántos años tiene la estrella, porque el Universo muy temprano no tenía metales en absoluto. Las primeras estrellas estaban compuestas principalmente de hidrógeno y helio, y se pensaba que poseían mucha masa, eran muy calientes y de muy corta duración. Estas estrellas se llaman Population III, y nunca las hemos visto.

Las estrellas son «alimentadas» por fusión nuclear, donde los núcleos atómicos de elementos más ligeros se combinan para crear otros más pesados. En estrellas más pequeñas, eso es principalmente la fusión de hidrógeno en helio. Pero en las estrellas más grandes, como se cree que fueron las estrellas de la Population III, se pueden forjar elementos que incluyen silicio y hierro.

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Cuando tales estrellas terminan sus vidas en espectaculares explosiones de supernovas, arrojan esos elementos al Universo. A medida que se forman nuevas estrellas, los elementos quedan atrapados en ellas y, por lo tanto, la cantidad de metal que contiene una estrella es un indicador confiable de cuándo se formó.

Por ejemplo, sabemos que el Sol está a unas 100.000 generaciones del Big Bang, según la metalicidad de nuestra estrella.

Estrella de baja metalicidad

Pero hemos encontrado otras estrellas en la Vía Láctea que tienen una baja metalicidad, lo que indica un origen temprano del Universo. Uno de esos objetos es 2MASS J18082002–5104378 B, el poseedor del récord anterior para el contenido de hierro más bajo de [Fe/H] = −4.07±0.07 – aproximadamente de 11.750 veces menos metálico que el Sol.

Pero SMSS J160540.18–144323.1 está en [Fe/H] = −6.2±0.2. Como dijo Nordlander, eso es aproximadamente de 1.5 millones de veces menos metálico.

Es poco probable que alguna estrella de la Population III haya sobrevivido lo suficiente como para que podamos estudiarla. Pero a través de las estrellas que vinieron después, sus historias se pueden desentrañar.

Los investigadores creen que la estrella que le dio a SMSS J160540.18–144323.1 su hierro tenía una masa relativamente baja para el Universo temprano, solo aproximadamente de 10 veces la masa del Sol. Esto es lo suficientemente masivo como para producir una estrella de neutrones; y, después de una supernova relativamente débil, el equipo cree que esto es lo que hizo.

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Una explosión de supernova puede desencadenar un proceso rápido de captura de neutrones, o proceso r . Esta es una serie de reacciones nucleares en las que los núcleos atómicos chocan con los neutrones para sintetizar elementos más pesados ​​que el hierro.

No hubo evidencia significativa de estos elementos en la estrella, lo que podría significar que estos elementos fueron capturados por la estrella de neutrones recién muerta. Pero se escapó suficiente hierro para incorporarlo en la formación de SMSS J160540.18–144323.1.

Probablemente fue uno de los primeros miembros de esa segunda generación de estrellas.

Y ahora, esta estrella está muriendo. Es una gigante roja, lo que significa que la estrella está al final de su vida útil, utilizando lo último de su hidrógeno antes de cambiar a fusión de helio.

El equipo cree que estudiarla más de cerca podría proporcionar aún más información sobre las estrellas de la Population III. Sin duda, esta estrella contaría unas historias fascinantes si pudiera hablar, la historia del universo.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fuente: Science Alert