Quando si parla di stelle più antiche, che si sono formate subito dopo il Big Bang, si pensa a stelle che si trovano a migliaia di anni luce da noi, negli angoli più remoti dell’Universo. Non è il caso della stella 2MASS J18082002–5104378 B scoperta recentemente da un team della John Hopkins University e della Monash University in Australia. Questa stella ha caratteristiche uniche. Si trova nella Via Lattea, è molto piccola, quasi al limite di massa necessaria per la fusione dell’idrogeno, ma soprattutto ha quasi 13.5 miliardi di anni, cioè è vecchia quasi quanto l’Universo, che ha un’età stimata di 13.8 miliardi di anni. La scoperta è in attesa di pubblicazione su Astrophysical Journal.
Una stella poco metallica
Le prime generazioni di stelle, quelle formatesi subito dopo il Big Bang, erano formate dagli unici elementi disponibili in quel momento: idrogeno, elio e polvere di litio. Gli elementi più pesanti, come i metalli, si sono formati successivamente per fusione nei nuclei delle giovani stelle, che alla fine del loro ciclo vitale li hanno diffusi ovunque nello spazio. Per questo, stelle molto antiche hanno un contenuto di metalli molto basso. Nel caso di 2MASS J18082002–5104378 B, è proprio la metallicità, cioè una stima degli elementi chimici diversi da idrogeno ed elio, che ha permesso agli astronomi di calcolarne l’età. Questa stella, non è la prima del suo genere scoperta nella Via Lattea, ma ha la metallicità più bassa mai misurata finora: solo il 10% di quella della Terra, un valore bassissimo in termini stellari.
Una delle stelle più antiche dell’Universo
Questo ha permesso di collocare 2MASS J18082002–5104378 B fra le stelle di terza generazione, nota agli astronomi come Population III, cioè la terza generazione di stelle formatesi dopo il Big Bang. Per avere un’idea di cosa significhi questo dato, basti pensare che il Sole fra parte della centomillesima generazione. Significa che 2MASS J18082002–5104378 B è tra le stelle più antiche dell’Universo, nate poco dopo l’esplosione da cui tutto avrebbe avuto inizio. “Non avevamo mai osservato una stella così piccola e con così pochi grammi di metallo”, ha dichiarato a ScienceAlert Andrew Casey, astronomo della Monash University. Questa scoperta potrebbe cambiare la nostra conoscenza della Via Lattea: finora si stimava che il disco galattico avesse un’età compresa fra gli otto e i dieci miliardi di anni, ma potrebbe essere molto più vecchia.
Una vicina quasi invisibile
La stella 2MASS J18082002–5104378 B è molto piccola, ha solo il 10% della massa solare, la soglia per la combustione dell’idrogeno. Stelle di queste dimensioni si trovano al limite inferiore della sequenza principale. Sono chiamate nane rosse e in termini stellari sono delle flebili candeline, con una temperatura che non supera i 2 mila gradi. La particolarità di queste piccole stelle è che sono molto lente a raffreddarsi e si stima possano vivere per migliaia di miliardi di anni.
“Ora sappiamo che non tutte le prime stelle nell’Universo erano dei giganti che sono bruciati in fretta, come a lungo abbiamo creduto”, spiega ancora Andrew Casey. “Invece, le prime stelle potevano formarsi anche a partire da piccole quantità di materiale. Cambia la nostra visione sulla formazione stellare subito dopo il Big Bang”.
La piccola massa di 2MASS J18082002–5104378 B l’ha resa “invisibile” agli astronomi fino ad oggi, nonostante la sua vicinanza in termini astronomici. I ricercatori l’hanno notata perché non è sola: ha una compagna con cui ruota in un sistema binario. Proprio studiando la sua compagna, le analisi spettroscopiche hanno permesso di misurare la sua bassa metallicità di 2MASS J18082002–5104378 B, e l’analisi della sua orbita ha rivelato che fa parte della nostra galassia, la Via Lattea. Un vero e proprio colpo di fortuna, “come cercare un ago in un pagliaio di quattromila metri quadrati”, dice Casey. Ma è possibile che ce ne siano ancora molte altre da scoprire: “Con i telescopi spaziali e terrestri che forniscono grandi quantità di dati siamo vicini più che mai a capire come si sono formate le prime stelle dell’Universo”.
Riferimenti: arXiv
