כוכב ענק אדום שהתגלה לאחרונה הוא שריד מהיקום הקדום - כוכב שאולי היה בין הדור השני של הכוכבים שנוצר אחרי המפץ הגדול. הכוכב ממוקם בגודל הפסל הגלקסי הגמדי שנמצא במרחק של כ- 290,000 שנות אור. הכוכב מכיל איפור כימי דומה להפליא לכוכבים העתיקים ביותר של שביל החלב. נוכחותה תומכת בתיאוריה לפיה הגלקסיה שלנו עברה שלב "קניבל", וגדלה לגודלה הנוכחי על ידי בליעת גלקסיות גמדיות ואבני בניין גלקטיות אחרות.
"כוכב זה ככל הנראה ישן כמעט כמו היקום עצמו", אמרה האסטרונומית אנה פרבל מהמרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן, מחברת המובילים בעיתון "טבע" המדווחת על הממצא.
גלקסיות גמדות הן גלקסיות קטנות עם כמה מיליארדי כוכבים בלבד, לעומת מאות מיליארדי שביל החלב. ב"מודל מלמטה למעלה "של היווצרות הגלקסיות, גלקסיות גדולות הגיעו לגודל שלהן
מיליארדי שנים על ידי קליטת שכניהם הקטנים יותר.
"אם היית צופה בסרט עם חלוף זמן של הגלקסיה שלנו, היית רואה נחיל של גלקסיות גמדיות שמזמזמות סביבו כמו דבורים סביב כוורת," הסביר פריי. "עם הזמן, הגלקסיות הללו התנפצו יחד והתערבבו בכוכביה ליצירת גלקסיה אחת גדולה - שביל החלב."
אם גלקסיות גמדיות הן אכן אבני הבניין של גלקסיות גדולות יותר, אז יש למצוא אותם סוגים של כוכבים בשני סוגי הגלקסיות, במיוחד במקרה של כוכבים ישנים ו"עניים מתכתיים ". עבור אסטרונומים, "מתכות" הם יסודות כימיים כבדים יותר ממימן או הליום. מכיוון שהם תוצרים של אבולוציה מהממת, מתכות היו נדירות ביקום הקדום, ולכן כוכבים ישנים נוטים להיות עניים ממתכת.
כוכבים ישנים בהילה של שביל החלב יכולים להיות עניים מאוד מתכתיים, עם שפע מתכות עניים פי 100,000 מאשר בשמש, שהוא כוכב צעיר ועשיר מטאל טיפוסי יותר. סקרים שנערכו בעשור האחרון
עם זאת, לא הצליחו להעלות כוכבים כה עניים ממתכת במיוחד בגלקסיות הגמדיות.
"נראה היה שבדרך החלב יש כוכבים שהיו פרימיטיביים בהרבה מכל הכוכבים באחת מהגלקסיות הגמדיות", אומר המחבר המשותף ג'וש סימון ממצפה הכוכבים של מכון קרנגי. "אם גמד
הגלקסיות היו המרכיבים המקוריים של שביל החלב, אז קשה להבין מדוע לא היו להם כוכבים דומים. "
הצוות חשד כי השיטות ששימשו למציאת כוכבים עניים ממתכות בגלקסיות הגמדיות היו מוטות באופן שגרם לסקרים להתגעגע לכוכבים העניים ביותר ממתכת. חבר הצוות אבן קירבי, קלטק
אסטרונום, פיתח שיטה להעריך את שפע המתכות של מספר גדול של כוכבים בכל פעם, מה שמאפשר לחפש ביעילות את הכוכבים העניים ביותר מתכתיים בגלקסיות הגמדיות.
"זה היה קשה יותר מאשר למצוא מחט בערימת שחת. היינו צריכים למצוא מחט בערמת מחטים, "אמר קירבי. "עברנו מאות מועמדים כדי למצוא את היעד שלנו."
מבין הכוכבים שמצא בגלקסיית הגמדים של הפסל היה מגרש אחד קלוש בעוצמה 18 המכונה S1020549. מדידות ספקטרוסקופיות של אור הכוכב עם הטלסקופ מגלן-קליי של קרנגי בלאס קמפאנס, צ'ילה, קבעו כי שפע המתכת נמוך פי 6,000 מזה של השמש; זה נמוך פי חמישה מכל כוכב אחר שנמצא עד כה בגלקסיה ננסית.
החוקרים מדדו את שפע המתכות הכולל של S1020549 מאלמנטים כמו מגנזיום, סידן, טיטניום וברזל. דפוס השפע הכולל דומה לזה של כוכבי שביל החלב הישן, ומעניק את התמיכה התצפיתית הראשונה לרעיון שכוכבים גלקטיים אלה נוצרו במקור בגלקסיות גמדיות.
החוקרים צופים כי חיפושים נוספים יגלו כוכבים נוספים עניים ממתכת בגלקסיות הגמדים, אם כי המרחק והעילוף של הכוכבים מהווים אתגר לטלסקופים אופטיים נוכחיים. הדור הבא של טלסקופים אופטיים גדולים במיוחד, כמו טלסקופ הענק מגלן הענק בן 24.5 מטרים, המצויד בספקטרוגרפיות ברזולוציה גבוהה, יפתח חלון חדש לחקר גידול הגלקסיות דרך הכימיה של כוכביהם.
בינתיים, אומר סיימון, שפע המתכות הנמוך ביותר במחקר S1020549 מסמן צעד משמעותי להבנת אופן הרכבת הגלקסיה שלנו. "הרעיון המקורי שהילה של החלב
הדרך נוצרה על ידי השמדת הרבה גלקסיות ננסיות אכן נראה כנכון. "
מקור: המרכז לאסטרופיזיקה של הרווארד-סמיתסוניאן
