Embora algumas das primeiras estrelas do universo primordial fossem maciças, elas provavelmente viveram vidas velozes e furiosas, pois provavelmente giravam muito mais rápido do que suas contrapartes atuais. Um novo estudo sobre a evolução estelar analisou um aglomerado de estrelas de 12 bilhões de anos e encontrou altos níveis de metal nas estrelas - uma assinatura química que sugere que as primeiras estrelas giravam rapidamente.
"Achamos que as primeiras gerações de estrelas massivas foram rotadores muito rápidos - foi por isso que as chamamos de spinstars", disse Cristina Chiappini, do Instituto Astrofísico de Potsdam, na Alemanha, que liderou a equipe de astrônomos.
Essas estrelas da primeira geração desapareceram há muito tempo, e nossos telescópios não conseguem olhar para trás no tempo o suficiente para realmente vê-las, mas os astrônomos podem ter uma idéia de como eram olhando a composição química das estrelas posteriores. As impressões químicas das primeiras estrelas são como registros fósseis que podem ser encontrados nas estrelas mais antigas que podemos estudar.
A compreensão geral do universo primitivo é que, logo após o Big Bang, o Universo era composto essencialmente de apenas hidrogênio e hélio. O enriquecimento químico do Universo com outros elementos teve que esperar cerca de 300 milhões de anos até o início dos fogos de artifício com a morte das primeiras gerações de estrelas massivas, colocando novos elementos químicos no gás primordial, que mais tarde foram incorporados nas próximas gerações de estrelas. .
Usando dados do Very Large Telescope (VLT) do ESO, os astrônomos reanalisaram espectros de um grupo de estrelas muito antigas no Bulge Galáctico. Essas estrelas são tão antigas que apenas estrelas muito massivas e de vida curta, com massas maiores que cerca de dez vezes a massa do nosso Sol, deveriam ter tido tempo de morrer e poluir o gás a partir do qual esses registros fósseis se formaram. Como esperado, a composição química das estrelas observadas mostrou elementos típicos de enriquecimento por estrelas massivas. No entanto, a nova análise inesperadamente também revelou elementos que normalmente se pensa serem produzidos apenas por estrelas de massas menores. Estrelas massivas de rotação rápida, por outro lado, teriam sucesso na fabricação desses elementos.
“Cenários alternativos ainda não podem ser descartados - mas - mostramos que se as primeiras gerações de estrelas massivas fossem spinstars, isso ofereceria uma explicação muito elegante para esse quebra-cabeça!” disse Chiappini.
Uma estrela que gira mais rapidamente pode viver mais tempo e sofrer destinos diferentes do que os de rotação lenta. A rotação rápida também afeta outras propriedades de uma estrela, como sua cor e sua luminosidade. Os Spinstars também teriam influenciado fortemente as propriedades e a aparência das primeiras galáxias que foram formadas no Universo. A existência de spinstars agora também é apoiada por recentes simulações hidrodinâmicas da formação das primeiras estrelas do universo por um grupo de pesquisa independente.
Chiappini e sua equipe estão atualmente trabalhando na extensão das simulações estelares para testar suas descobertas. O trabalho deles foi publicado em um artigo da Nature em 28 de abril de 2011.
Fonte: Universidade de Potsdam, Natureza