Niet alle sterren zijn hetzelfde. Sommige, zoals SDSS J0715-7334, zien eruit alsof ze rechtstreeks uit het eerste hoofdstuk van het universum komen. Het is een ster die zo arm is aan zware elementen dat wetenschappers hem beschouwen als de ‘zuiverste’ die ooit is ontdekt. Een absolute zeldzaamheid, nuttig om te begrijpen hoe de kosmos er onmiddellijk na de oerknal uitzag.
Het werd geïdentificeerd door een team onder leiding van Alexander Ji van de Universiteit van Chicago, die de resultaten publiceerde op het wetenschappelijke portaal arXiv. De ster bevindt zich aan de rand van de Melkweg, maar de verzamelde gegevens vertellen een veel verder verhaal, zowel in ruimte als in tijd.
Een vrijwel onberispelijke chemische samenstelling
SDSS J0715-7334 is een rode reus, dat wil zeggen een ster die nu de centrale fase van zijn “leven” heeft gepasseerd. Maar wat wetenschappers echt verraste, is de vrijwel totale afwezigheid van metalen. In de astronomie worden alle elementen zwaarder dan helium “metalen” genoemd. Dus ja: zuurstof, ijzer en koolstof worden in deze context ook als metalen beschouwd.
Deze ster bevat minder metalen dan alle andere sterren die tot nu toe zijn waargenomen, zelfs twee keer zo arm als de vorige recordhouder. En ook al is dit al zeldzaam, het feit dat het ook arm is aan koolstof – een element dat zelfs de meest primitieve sterren vaak hebben – maakt het tot een praktisch uniek geval.
Volgens het onderzoeksteam is SDSS J0715-7334 gevormd uit een gaswolk verrijkt met de overblijfselen van een Populatie III-supernova – de eerste sterren die in het universum zijn geboren en alleen uit waterstof, helium en een beetje lithium bestaan. Met andere woorden: deze ster is een echt stukje van het oeruniversum.
Van de Magelhaense Wolk tot de Melkweg: een lange migratie in de ruimte
Dankzij gegevens van de Europese satelliet Gaia konden wetenschappers het pad van de ster in de loop van de tijd volgen en ontdekten dat deze niet in de Melkweg werd geboren, maar in de Grote Magelhaense Wolk, een satellietstelsel van ons. In de loop van de tijd migreerde het naar onze Melkweg, zonder echter ‘vuil’ te worden door het interstellaire materiaal dat vaak het oppervlak van sterren vervuilt.
Deze ‘zuiverheid’ is van fundamenteel belang voor astronomen, omdat ze deze zonder externe inmenging kunnen bestuderen. Bovendien heeft SDSS J0715-7334 een interne structuur die het materiaal vermengt, waardoor wordt voorkomen dat lagen met verschillende samenstellingen ontstaan: nog een pluspunt voor degenen die proberen te begrijpen waaruit materie onmiddellijk na de oerknal bestond.
Er is meer. De onderzoekers leggen uit dat deze ster onder de “fijnstructuurkoelingsdrempel” ligt. Dit is een limiet die bepaalt hoeveel een gaswolk warmte kan verliezen om koud en compact genoeg te worden om een ster te vormen. In gevallen als deze, waar metalen ontbreken, is koeling erg moeilijk.
De ontdekking van SDSS J0715-7334 bevestigt dat kosmisch stof een cruciale rol speelde bij het afkoelen van oerwolken. Het is een belangrijke aanwijzing, omdat het erop wijst dat soortgelijke mechanismen ook in andere sterrenstelsels actief zouden kunnen zijn, niet alleen in het onze.
SDSS J0715-7334 is niet zomaar een ster. Het is een stille getuige van een heel ver tijdperk, dat ons vandaag de dag nog steeds aanspreekt over de oorsprong van de sterren, de elementen en uiteindelijk onze eigen kosmische oorsprong. Voor astronomen is het alsof je een fles vindt met een boodschap die ruim 13 miljard jaar geleden in de leegte is gegooid.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
