Investigadores do Instituto de Astrofísica das Canárias identificaram, usando o GTC – Gran Telescopio de Canarias – uma estrela que pode ser a chave para a formação dos primeiros elementos químicos na Galáxia.
O estudo, publicado na The Astrophysical Journal Letters, divulga a descoberta de uma das estrelas com o menor conteúdo metálico conhecido.
A 7500 anos-luz da Terra, no halo da Via Láctea e na direção da constelação do Lince, a estrela encontra-se na sequência principal, o estágio em que a maioria das estrelas passa a maior parte das suas vidas.
A fonte de energia destas estrelas é a fusão do hidrogénio nos seus núcleos, e as suas temperaturas superficiais e luminosidades são quase constantes com o passar do tempo. Outra das suas propriedades é a sua pequena massa, cerca de 0,7 vezes a massa do Sol, embora seja 400 graus mais quente.
Esta descoberta foi feita usando o Optical System for Imaging and low-intermediate-Resolution Integrated Spectoscopy (OSIRIS) acoplado ao GTC, no Observatório Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).
A espectroscopia permite decompor a luz de objetos celestes para estudar as suas propriedades físicas e químicas, e graças a isso sabemos que J0815+4729 possui apenas uma milionésima parte do cálcio e do ferro que o Sol contém. No entanto, tem um conteúdo comparativamente enorme de carbono, quase 15% da abundância solar.
“Conhecemos apenas algumas estrelas – que podem ser contadas com os dedos de uma mão – deste tipo no halo, onde as estrelas mais antigas e mais pobres em metais da Via Láctea se encontram” explica David Aguado, estudante do IAC e da Universidade de La Laguna, e autor principal do artigo.
“A teoria prevê que estas estrelas possam formar-se só após e usando o material das primeiras supernovas, cujas progenitoras foram as primeiras estrelas massivas da Galáxia, cerca de 300 milhões de anos depois do Big Bang,” explica Jonay González Hernández, um dos autores do artigo.
Esta estrela foi identificada na base de dados do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) durante o levantamento Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) e mais tarde observada com o espectrógrafo de dispersão intermédia ISIS no Telescópio William Herschel (WHT) do Grupo de Telescópios Isaac Newton, também no Observatório Roque de los Muchachos.
“Esta estrela estava aninhada na base de dados do levantamento BOSS, entre um milhão de espectros estelares que analisámos para a identificar, o que exigiu um considerável esforço observacional e computacional” afirmou Carlos Allende Prieto, outro investigador do IAC e coautor do artigo.
“É necessária espectroscopia de alta resolução, em grandes telescópios, para tentar detetar os elementos químicos da estrela que podem ajudar-nos a entender as primeiras supernovas e as suas progenitoras” enfatizou.
No futuro próximo, o espectrógrafo de alta resolução HORS, atualmente numa fase de testes no GTC, será um instrumento fundamental para a análise química de estrelas fracas como J0815+4729.
Rafel Rebolo, diretor do IAC e coautor do artigo, explica que a “deteção de lítio nos fornece informações relacionadas com a nucleossíntese do Big Bang”.
“Estamos a trabalhar num espectrógrafo de alta resolução e de grande banda espectral a fim de medir – entre outras coisas – a composição química detalhada de estrelas com propriedades únicas como é o caso da J0815+4719”, afirma.
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