James Webb a găsit „fabricile” de praf în galaxia Sextans A. 20 de stele vechi explică formarea primelor galaxii

Telescopul Spațial James Webb a identificat un grup mic de stele vechi în galaxia pitică Sextans A. Acestea ar fi produs majoritatea prafului cosmic necesar formării noilor stele și galaxii din universul timpuriu.

Sextans A se află la 4,6 milioane de ani-lumină distanță. A fost aleasă pentru că are o compoziție chimică apropiată de cea a primelor galaxii. Este considerată săracă în metale. Conține doar între 1% și 7% din elementele grele găsite în Soare.

Universul timpuriu avea doar hidrogen și heliu. Primele stele au creat elemente mai grele și le-au împrăștiat prin explozii supernova. Noul studiu arată cine a continuat acest proces de „însămânțare” cosmică într-un mediu sărac în astfel de elemente.

Cercetătorii au folosit instrumentele NIRCam și MIRI de pe James Webb. Au observat stele aflate în faza de „ramură asimptotică a gigantelor roșii”. Rezultatul a fost clar. Aproximativ 90% dintre aceste stele gigantice roșii nu aveau învelișuri de praf cosmic. Doar aproximativ 20 erau încorporate în învelișuri dense de praf, acționând ca fabrici de materie primă pentru generațiile următoare de stele, conform Space.

Sextans A, un model pentru galaxiile timpurii

Sărăcia în elemente grele face din Sextans A un model pentru galaxiile timpurii. Astfel, astronomii pot studia indirect o problemă dificilă: observarea directă a galaxiilor care au populat universul timpuriu.

Claudio Gavetti, lider de echipă la Institutul Național de Astrofizică (INAF), a explicat importanța observațiilor.

„Studierea directă a galaxiilor care au populat universul timpuriu este încă foarte dificilă, motiv pentru care observarea unei galaxii apropiate precum Sextans A, care prezintă condiții chimice similare, ne oferă o oportunitate prețioasă de a înțelege cum au evoluat primele generații de stele și ce rol au jucat în transformarea mediului interstelar.”

Studiul a mai stabilit că stelele producătoare de praf s-au format acum 2-3 miliarde de ani. Ele provin din stele cu o masă inițială de aproximativ 1,5 ori mai mare decât cea a Soarelui.

O mână de stele, o contribuție uriașă

Descoperirea arată că un grup foarte mic de stele a avut un rol esențial. Doar 20 de obiecte explică producția de praf cosmic într-un astfel de mediu. Restul stelelor similare nu au contribuit la fel.

Flavia Dell’Agli, membru al echipei INAF, a subliniat că datele ajută la verificarea modelelor teoretice.

„Telescopul Webb ne permite să observăm cu un detaliu fără precedent medii care până acum câțiva ani erau inaccesibile. Valoarea acestor date nu constă doar în imagini, ci și în capacitatea de a le compara cu modelele teoretice și de a verifica cât de corect descriu acestea evoluția stelelor.”

Cercetarea, care ajută la înțelegerea modului în care s-au format generațiile ulterioare de stele, inclusiv Soarele, a fost publicată luni, 20 iulie, în revista The Astrophysical Journal.