למרות שכאשר אנו מסתכלים יותר ויותר אל תוך השמיים, אנו תמיד מסתכלים על העבר - ישנן דרכים אחרות להשיג מידע על ההיסטוריה העתיקה של היקום. כוכבי מתכת נמוכה במסה נמוכה עשויים להיות שרידים של היקום המוקדם והם נושאים מידע חשוב על סביבתו של אותו יקום קדום.
ההיגיון בארכיאולוגיה מהממים כרוך במעקב אחר דורות של כוכבים חזרה לכוכבים הראשונים שנראו ביקום שלנו. כוכבים שנולדו בתקופות האחרונות, אומרים שבחמש-שישה מיליארד השנים האחרונות, אנו מכנים אוכלוסיית I-כוכבים - הכוללת את השמש שלנו. כוכבים אלו נולדו ממדיום בין-כוכבי (כלומר ענני גז וכו ') שזרעו המוות של דור כוכבים קודם אנו מכנים כוכבי אוכלוסייה II.
כוכבי אוכלוסייה II נולדו ממדיום בין-כוכבים שהיה קיים אולי לפני 12 או 13 מיליארד שנה - ואשר זרעו את גרוני המוות של כוכבי אוכלוסייה III, הכוכבים הראשונים שנראו אי פעם ביקום שלנו.
וכשאני אומר גרוני מוות זורעים את המדיום הבין-כוכבי זה כולל כוכבים בגודל ממוצע המפוצץ ערפילית פלנטרית בסוף שלב הענק האדום שלהם - או כוכבים גדולים יותר שמתפוצצים כסופרנובות.
כך, למשל, חתימת הספקטרום המתכת הנמוכה של גפרורי HE 0107-5240 שניבאה לכוכב אוכלוסייה II המוני המוקדם מאוד שנבנה מתוצרי הקצה של סופרנובה של אוכלוסייה III.
זה קרוב ככל שנוכל לאסוף מידע על כוכבי אוכלוסייה III. טלסקופים שיכולים להציץ עמוק יותר בחלל (ומכאן להסתכל רחוק יותר אחורה בזמן) עשויים בסופו של דבר לאתר אחד - אך לא סביר שעדיין קיימים כאלה. התיאוריה מספרת שכוכבי אוכלוסייה III נוצרו ממדיום בין-כוכבי הומוגני של מימן והליום. ההומוגניות של המדיום הזה פירושה שכל הכוכבים שהתגבשו היו מסיביים - בסדר גודל של מאות מסות שמש.
כוכבים בקנה מידה זה, לא רק בעלי תוחלת חיים קצרה, אלא מתפוצצים בעוצמה כזאת שהכוכב ממש מפוצץ את עצמו לקטעים כסופרנובה 'אי יציבות זוגית' - ולא משאיר מאחור כוכב נויטרונים או חור שחור. Supernova SN2006gy הייתה ככל הנראה סופרנובה זוגית בחוסר יציבות - מחקה את ההתנשפות האחרונה של כוכבי אוכלוסייה III שחיה לפני למעלה מ 13 מיליארד שנה.
רק לאחר שכוכבי אוכלוסיה III השתרעו את המדיום הבין-כוכבי באלמנטים כבדים יותר, התקרר קירור מבנים נאה לשיבוש שיווי המשקל התרמי ופיצול ענני הגז - מה שמאפשר להיוולד בכוכבי אוכלוסייה II קטנים יותר ומכאן שחיו זמן רב יותר.
סביב שביל החלב, אנו יכולים למצוא כוכבי אוכלוסייה II עתיקים מאוד בגלקסיות ננסיות. כוכבים אלה נפוצים גם בהילה הגלקטית ובצבירי כדוריות. עם זאת, ב"אומץ "הגלקסיה אנו מוצאים המון כוכבי אוכלוסייה I צעירים.
כל זה מוביל לתפיסה כי שביל החלב הוא רכז כבידה עתיק כמעט כמו היקום עצמו - שגדל בהתמדה בגודלו ושומר על עצמו נראה צעיר על ידי שמירה על תזונה קבועה של גלקסיות גמדיות עתיקות - אשר נשללה ממנו דיאטה, נותרו ברובם ללא שינוי מאז היווצרותם ביקום המוקדם.
לקריאה נוספת:
א. פרבל. ארכיאולוגיה כוכבים - חקר היקום עם כוכבים עניים ממתכת http://arxiv4.library.cornell.edu/abs/1006.2419
