Astrofysici van de Federale Polytechnische School van Lausanne waren actief betrokken bij de ontdekking van een zeldzame ster - zeer oud en met een laag metaalgehalte. Als boodschapper uit een ver verleden zal ze wetenschappers helpen meer te leren over het jonge universum.
"We hebben een grote ontdekking gedaan die ons begrip van de vorming van de eerste generaties sterren in het universum op de proef stelt", zegt Pascal Jablonca, een onderzoeker aan de Ecole Polytechnique de lausanne (EPFL).
Jablonka is een van de oprichters van de Pristine-studie. Dit is een internationaal project gewijd aan de zoektocht naar de oudste sterren met een laag metaalgehalte. In de loop van het project werd een uiterst zeldzaam object ontdekt. De gevonden ster heette Pristine 221 en is een van de tien sterren met het laagste metaalgehalte in de galactische halo. Bovendien is het een van de twee ongebruikelijke sterren met bijna geen koolstof. Een artikel over de ontdekking werd gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Het Pristine-team gebruikte een speciaal smalbandfilter dat op de Canada-France-Hawaii-telescoop (CFHT-telescoop) was geïnstalleerd om sterren met een intacte atmosfeer voor te selecteren. Daarna werd een gedetailleerde spectroscopische campagne uitgevoerd met behulp van de telescopen van de groep. Isaac Newton in Spanje en de European Southern Observatory in Chili. EPFL-onderzoekers Pascal Jablonca en Carmela Lardot vormden een van de drie teams, met het Observatorium van Parijs en het Canary Institute of Astrophysics als speerpunt van de spectroscopische analyse en metingen van de chemische inhoud die leidden tot de registratie van deze specifieke ster. Ze konden aantonen dat de ster inderdaad weinig zware elementen in zijn atmosfeer heeft.
Het spectrum van Pristine 221 toont veel waterstoflijnen en heel weinig andere elementen naast een klein volume calcium. Dit duidt op een extreem laag metaalgehalte in de ster. Dit ongebruikelijke gebrek aan zwaardere elementen in zijn atmosfeer betekent dat het hoogstwaarschijnlijk behoort tot een vroege generatie sterren gevormd in de Melkweg / Ecole Polytechnique Federale de Lausanne.
“De meeste elementen hebben indices van 10 duizend tot 100 keer lager in vergelijking met de zon. Bovendien wordt de gedetailleerde structuur van de verschillende elementen benadrukt. Hoewel sterren met een extreem laag metaalgehalte meestal zeer hoge koolstofwaarden hebben, is dit bij deze ster niet het geval. Dit maakt het de tweede in zijn soort en een belangrijke boodschapper uit het vroege universum”, zegt Else Starkenburg, een onderzoeker aan het American Institute of Physics en hoofdauteur van de studie.
"Eerder dachten wetenschappers dat koolstof een noodzakelijk koelmiddel was om kleine fragmentatie van de gaswolk waaruit sterren werden gevormd te helpen en om sterren met een lage massa te vormen in het kosmologische roodverschuivingsuniversum", legt Pascal Jablonca uit. "Nu twee vertegenwoordigers van deze oude koolstofarme sterren zijn, moeten we bestaande modellen heroverwegen."
Vladimir Guillen
Promotie video: