Ett internationellt team av forskare har genomfört en kemisk studie av sex nya mycket metallfattiga stjärnkandidater i Sloan Digital Sky Survey Data Release 12 (SDSS DR12). Den nya forskningen, tillgänglig i en tidning publicerad den 29 augusti på arXiv pre-print repository, kan hjälpa forskare att bättre förstå de tidiga stadierna av kemisk utveckling av galaxen.

Extremt metallfattiga stjärnor (EMP) uppfattas i allmänhet av astronomer som kvarlevorna från den tidiga kemiska utvecklingen av Vintergatans galax. De kan vara avgörande för att främja kunskapen om naturen hos de första stjärnorna som bildades i universum eftersom deras kemiska sammansättning är ett viktigt verktyg för att begränsa nukleosyntesen i den första generationen stjärnor.

Således, en grupp forskare under ledning av Patrick Francois från Paris Observatory i Frankrike har utfört en kemisk analys av ett urval av nya EMP-kandidater från SDSS DR12. De valde sex stjärnor från databasen och fick medelupplösningsspektra för dessa objekt med hjälp av X-Shooter-spektrografen vid ESO:s Very Large Telescope (VLT) i Chile. Observationerna resulterade i att bestämma kemiska förekomster av dessa stjärnor.

"Från den senaste analysen av SDSS DR12-data, vi har upptäckt nya extremt metallfattiga kandidater som aldrig har observerats i hög upplösning. I den här artikeln, vi rapporterar den detaljerade analysen av sex nya extremt metallfattiga kandidater som observerats med X-Shooter-spektrografen installerad på Kueyen vid ESO Very Large Telescope (VLT) på Cerro Paranal i Chile, " skrev forskarna i tidningen.

Metalliciteten för de sex studerade stjärnorna sträcker sig från -5,0 till -3,5 [Fe/H], medan deras effektiva temperatur är mellan 6, 050 och 6, 530 K.

Forskarna fann att tre stjärnor av de sex som beskrivs i artikeln är kalciumfattiga (Ca). De noterade att magnesium till järn (Fe) överflödsförhållanden för denna trio också verkar ganska låga.

Författarna rapporterar att fem stjärnor i provet visar överflödsförhållanden som är typiska för metallfattiga stjärnor i metallicitetsintervallet mellan -3,5 och -2,0. Dock, en dvärgstjärna i provet, betecknad SDSS J002314.00+030758.0 (eller SDSS J0023+0307 för kort), visar på överflödsavvikelser. Forskarna fann att det har anmärkningsvärt höga magnesium (Mg) och kalcium överflöd.

"Vi kan se att stjärnan SDSS J002314.00+030758.0 sticker ut, avslöjar mycket höga överflöd av Mg och Ca som delar denna egenhet med Kellers stjärna (SMSS J031300-670839.3) och i mindre utsträckning Depagnes stjärna (CS 22949-037), " står det i tidningen.

Enligt forskarna, anomalierna som finns i SDSS J0023+0307 tyder på olika kanaler för anrikningen av den gas som bildade de flesta metallfattiga stjärnor som observerats idag.

Forskarna drog slutsatsen att flera olika astrofysiska processer kan ligga bakom sådana anomalier i SDSS J0023+0307, som inkluderar explosioner av supernovor och mycket snabb rotation av stjärnor. Dock, det behövs fler kemiska studier av extremt metallfattiga stjärnor för att fastställa den mest troliga hypotesen.

© 2018 Phys.org