Estrela de baixa metalicidade oferece dados para entender a evolução do Universo

Estrela Pic2-503, em Pictor 2, tem mais de 13 bilhões de anos e apresenta alto teor de carbono.
O enriquecimento de carbono é cerca de 3 mil vezes o presente no Sol, distinguindo-a de estrelas ultra pobres em metais.
Pesquisadores associam esse carbono às primeiras explosões de supernovas, cuja material ficou retido em galáxias de menor porte.
A identificação ocorreu pelo levantamento Magic, com confirmação por espectroscopia em telescópios no Chile (Magellan Baade e Very Large Telescope).
A descoberta sugere que o enriquecimento em carbono varia entre galáxias e pode influenciar modelos de formação de galáxias e interpretações de observações do James Webb.

A estrela Pic2-503, com mais de 13 bilhões de anos, foi identificada na galáxia-anã Pictor 2 e apresenta um enriquecimento de carbono cerca de 3 mil vezes superior ao do Sol. A descoberta sugere ligação com explosões de primeiras supernovas do Universo.

O achado faz parte do levantamento Mapping the Ancient Galaxy in CaHK (Magic), conduzido a partir do telescópio Victor Blanco, no Cerro Tololo, Chile. A detecção inicial ocorreu por fotometria, com confirmação por espectroscopia.

O estudo envolve uma equipe internacional, com participação brasileira, e foi publicado na revista Nature Astronomy. Entre os autores estão Guilherme Limberg (IAG/USP), Anirudh Chiti e Guilherme Limberg (UChicago), além de colegas de várias instituições.

Pic2-503 está localizada em Pictor 2, uma galáxia satélite de baixa massa. A estrela apresenta teor de carbono muito alto em relação ao Sol, ao contrário de outras chamadas ultra pobres em metais. Esses objetos ajudam a entender a evolução química do Universo.

Os pesquisadores explicam que as primeiras estrelas do Universo eram formadas apenas por hidrogênio e hélio. O carbono e demais metais surgem com o tempo, graças a explosões de supernovas. Estudar descendentes diretos dessas primeiras gerações facilita reconstruir o passado cósmico.

Para Limberg, o enriquecimento em carbono pode depender da energia de explosão das supernovas que moldaram galáxias de diferentes portes. Galáxias menores retêm material de explosões de baixa energia, já as maiores retêm menos carbono, por impactos de energia mais alta.

Essa possibilidade indica que o ambiente galáctico influencia fortemente a composição química das estrelas ultra pobres em metais. Caso se confirme, modelos de formação de galáxias devem considerar variações ambientais entre sistemas diferentes.

Autores do estudo incluem pesquisadores de Stanford, NSF NOIRLab, Virginia, Chicago, Fermilab e outras instituições. O artigo intitula-se Enrichment by the first stars in a relic dwarf galaxy e está disponível pelos canais da Nature Astronomy.

Mais informações públicas sobre a pesquisa estão disponíveis mediante contato com o pesquisador Guilherme Limberg da Universidade de Chicago. O estudo completa uma janela sobre o vínculo entre primeiras estrelas e galaxias anãs ao redor da Via Láctea.