Um artigo publicado nesta terça-feira (10) na revista Astronomy & Astrophysicsdescreve um estudo que levou à descoberta da origem de uma das estrelas mais antigas da Via Láctea.

Linha do tempo mostra o momento de nascimento das primeiras estrelas do Universo. Créditos: Instituto de Astrofísica das Canárias

A pesquisa foi conduzida por uma equipe internacional de investigadores que confirmou a origem primitiva da estrela SMSS1605-1443 utilizando o instrumento ESPRESSO (sigla em inglês para Espectrógrafo de Escada para Exoplanetas Rochosos e Observações Espectroscópicas Estáveis), presente no Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO).

Estrelas que apresentam o menor teor de metais são consideradas as mais antigas da Via Láctea, formadas apenas algumas centenas de milhões de anos após o Big Bang. Elas são como “fósseis vivos” cuja composição química dá pistas sobre os primeiros estágios da evolução do Universo.

SMSS1605-1443 foi descoberta em 2018, mas até agora sua natureza subjacente não era conhecida. Graças aos esforços combinados de vários pesquisadores europeus e à utilização do ESPRESSO, a origem de tal joia da arqueologia estelar pôde ser desvendada. 

“Foi surpreendente descobrir que este objeto é uma estrela dupla (uma binária). Pensava-se que isso não ocorria na maioria dessas estrelas muito antigas”, diz David Aguado, astrofísico pesquisador da Universidade de Florença, na Itália, e primeiro autor do artigo.

A alta precisão do espectrógrafo revelou as pequenas variações na velocidade do objeto, o que confirma que é um sistema binário, mas deixa em aberto a natureza de seu companheiro. 

Acredita-se que esse tipo de estrela seja formado a partir de material processado no interior das primeiras estrelas, muito massivas, e ejetado em explosões de supernovas durante os primeiros estágios de formação da Via Láctea. Em consequência, essas estrelas têm baixo teor de ferro, mas alto teor de carbono, gerado no interior das primeiras estrelas massivas.

Conforme destaca o site Phys, o uso do ESPRESSO permitiu uma análise detalhada das proporções dos isótopos de carbono na estrela SMSS1605-1443. “Encontramos a chave na proporção de carbono-12 para carbono-13, que medimos na atmosfera desta estrela. As proporções relativas desses dois isótopos mostram que os processos internos da estrela não alteraram a sua composição primordial”, disse Jonay González Hernández, coautor do artigo e pesquisador do Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC), na Espanha.

Segundo ele, é como ter uma amostra intocada do meio em que esta estrela se formou há mais de dez mil milhões de anos.

“Esta descoberta deve ser entendida no contexto de um projeto que começou há mais de 10 anos, no qual estudamos em detalhes todas as estrelas que são conhecidas nesta categoria rara até nos depararmos com esta maravilhosa descoberta, que nos dá uma melhor chance de entender a evolução química do universo”, declarou Carlos Allende Prieto, pesquisador do IAC e outro coautor do artigo.

“A equipe multidisciplinar, de investigadores de Espanha, Itália, França, Portugal e Suíça mostrou que o espectrógrafo ESPRESSO é um dos melhores e mais modernos instrumentos para estudar a formação das primeiras estrelas”, disse Rafael Rebolo, diretor do IAC e também um dos autores do estudo. “Nós, do IAC, estamos muito orgulhosos de ter participado de sua construção”.