天文学者は、新たに発見された星は存在すべきではなく、広く受け入れられている星形成理論の「禁制帯」にあると言います。そして、この星はどのように分類されるべきですか?このスターは確かにヘビーメタルではないので、「イージーリスニング」または「ジャズ」のいずれかをお勧めします。しかし、それは今までに見つかった最も古い星の1つかもしれません。
このかすかな星はレオ(ライオン)の星座にあり、ヘリウム(天文学者が「金属」と呼ぶもの)よりも重い元素の量は、まだ研究されているすべての星の中で最も少量です。太陽よりも質量が小さく、おそらく130億年以上前のものです。
「広く受け入れられている理論によれば、このような星は、質量が少なく、金属の量が非常に少ないため、存在するべきではありません。それらが形成された材料の雲が凝縮することは決してないからです」とエリザベッタカフォー(ハイデルベルク大学、ドイツ、フランスのオブザーバトワールドパリ)、今週のNatureに掲載された論文の筆頭著者。 「この「禁止ゾーン」で初めて星を見つけるのは驚きでした。これは、星形成モデルのいくつかを再検討する必要があるかもしれないことを意味します。」
チームは、超大型望遠鏡でXシューターとUVES装置を使用して星を見つけました。これにより、星に含まれるさまざまな化学元素の量を測定することができました。彼らは、SDSS J102915 + 172927の金属の割合が、太陽のそれよりも20,000倍以上小さいことを発見しました。
「星はかすかで、金属が少ないため、最初の観測ではヘリウムより重い1つの元素(カルシウム)のシグネチャしか検出できませんでした」とプロジェクトを監督したピエカルロボニファシオ(フランスのパリ観測所)は述べています。 「他の金属を見つけるために、ESOの局長にさらに詳細な望遠鏡の時間を求めて、星の光をさらに詳細に調査し、長い露出時間を費やす必要がありました。」
一般的な理論では、水素とヘリウムはビッグバンの直後にリチウムとともに生成され、他のほとんどすべての元素は後に星で形成されたとされています。超新星爆発により、星の物質が星間物質に広がり、金属が豊富になります。この濃縮された媒質から新しい星が形成されるため、古い星よりも金属の組成が多くなります。したがって、星に含まれる金属の割合は、星の年齢を示しています。
「私たちが研究した星は非常に金属に乏しいため、非常に原始的です。これは今までに発見された中で最も古い星の1つかもしれません。
また、SDSS J102915 + 172927にリチウムが含まれていないことも非常に驚きました。そのような古い星は、ビッグバン直後の宇宙の組成に似ていて、さらにいくつかの金属が含まれているはずです。しかし、チームは、星のリチウムの割合が、ビッグバンによって生成された材料では予想よりも少なくとも50倍少ないことを発見しました。
「この星で宇宙の始まり直後に形成されたリチウムがどのように破壊されたかは謎です。」 Bonifacioが追加しました。
この星は唯一のものですか?おそらくそうではないと、研究者たちは言う。 「私たちは、SDSS J102915 + 172927の金属レベルと同じか、それよりも低い金属レベルを持つ可能性のあるさらにいくつかの候補星を特定しました。 VLTでこれらを観察して、これが事実かどうかを確認する予定です」とCaffau氏は述べています。
出典:ESO