Les astronomes disent qu'une étoile nouvellement trouvée ne devrait pas exister et se trouve dans la «zone interdite» d'une théorie largement acceptée de la formation des étoiles. Et comment classer cette étoile? Nous suggérons soit une «écoute facile» soit un «jazz», car cette star n’est certainement pas du heavy metal! Mais c'est peut-être l'une des plus anciennes stars jamais trouvées.
Cette faible étoile est située dans la constellation du Lion (le Lion), et possède la plus faible quantité d'éléments plus lourds que l'hélium (ce que les astronomes appellent «métaux») de toutes les étoiles encore étudiées. Il a une masse plus petite que celle du Soleil et a probablement plus de 13 milliards d'années.
"Une théorie largement acceptée prédit que des étoiles comme celle-ci, avec une masse faible et des quantités extrêmement faibles de métaux, ne devraient pas exister car les nuages de matériaux à partir desquels ils se sont formés n'auraient jamais pu se condenser", a déclaré Elisabetta Caffau (Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg). , Allemagne et Observatoire de Paris, France), auteur principal de l'article paru dans l'édition de cette semaine de Nature. "C'était surprenant de trouver, pour la première fois, une étoile dans cette" zone interdite ", et cela signifie que nous devrons peut-être revoir certains des modèles de formation d'étoiles."
L'équipe a trouvé l'étoile avec le X-shooter et les instruments UVES sur le Very Large Telescope. Cela leur a permis de mesurer l'abondance des divers éléments chimiques dans l'étoile. Ils ont constaté que la proportion de métaux dans SDSS J102915 + 172927 est plus de 20 000 fois inférieure à celle du Soleil.
"L'étoile est faible et si pauvre en métaux que nous n'avons pu détecter la signature d'un élément plus lourd que l'hélium - le calcium - dans nos premières observations", a déclaré Piercarlo Bonifacio (Observatoire de Paris, France), qui a supervisé le projet. "Nous avons dû demander du temps supplémentaire au télescope au directeur général de l'ESO pour étudier la lumière de l'étoile de manière encore plus détaillée et avec un long temps d'exposition, pour essayer de trouver d'autres métaux."
La théorie dominante est que l'hydrogène et l'hélium ont été créés peu de temps après le Big Bang, avec du lithium, tandis que presque tous les autres éléments se sont formés plus tard dans les étoiles. Les explosions de supernova ont propagé le matériau stellaire dans le milieu interstellaire, le rendant plus riche en métaux. De nouvelles étoiles se forment à partir de ce milieu enrichi et contiennent donc des quantités de métaux plus élevées que les étoiles plus anciennes. Par conséquent, la proportion de métaux dans une étoile nous indique son âge.
«L'étoile que nous avons étudiée est extrêmement pauvre en métaux, ce qui signifie qu'elle est très primitive. Ce pourrait être l'une des plus anciennes stars jamais trouvées », ajoute Lorenzo Monaco de l'ESO, également impliqué dans l'étude.
Le manque de lithium dans SDSS J102915 + 172927 a également été très surprenant. Une telle vieille étoile devrait avoir une composition similaire à celle de l'Univers peu de temps après le Big Bang, avec quelques métaux en plus. Mais l'équipe a constaté que la proportion de lithium dans l'étoile était au moins cinquante fois inférieure à celle attendue dans le matériau produit par le Big Bang.
"C'est un mystère comment le lithium qui s'est formé juste après le début de l'Univers a été détruit dans cette étoile." Ajouta Bonifacio.
Cette star est-elle unique en son genre? Probablement pas, disent les chercheurs. «Nous avons identifié plusieurs autres étoiles candidates qui pourraient avoir des niveaux de métaux similaires, voire inférieurs à ceux de SDSS J102915 + 172927. Nous prévoyons maintenant de les observer avec le VLT pour voir si c'est le cas », a déclaré Caffau.
Source: ESO