Los científicos descubren una nueva estrella con muy bajo contenido de metales

Paneles externos: imágenes S-PLUS de 12 carriles para SPLUS J2104-0049, descargadas de Astro Data Lab. El campo de visión es de 3 ‘× 3’, con el norte hacia arriba y el este a la izquierda. El color de cada imagen se basa en la longitud de onda central de los filtros Javalambre cuyos nombres aparecen en la parte superior izquierda de cada imagen. Panel principal: curvas de transmisión medidas para un conjunto de 12 filtros Javalambre que tienen en cuenta la influencia de todo el sistema (cielo, espejos, lentes, CCD). También se muestra el espectro Gemini / GMOS (línea negra continua), flujos en filtros de banda estrecha (círculos rellenos) y filtros de banda ancha (cuadrados rellenos), calculados a partir del brillo AB (entre corchetes). Fuente: Placco et al., 2021.

Los astrónomos informan del descubrimiento de una nueva estrella pobre en ultra metales como parte del estudio Fotométrico del Universo Local del Sur (S-PLUS). La estrella recién descubierta, designada SPLUS J210428.01-004934.2, parece tener el contenido de carbono más bajo de cualquier estrella con un contenido de metales muy bajo detectado hasta ahora. El descubrimiento se detalla en un artículo publicado el 10 de mayo en el repositorio de preimpresión de arXiv.

Estrellas ultra pobres en metales (UMP), con abundancia de hierro [Fe/H] por debajo de –4 son extremadamente raros, ya que hasta ahora solo se han descubierto 34 de estos objetos. Los astrónomos están interesados ​​en ampliar la lista aún corta de estrellas pobres en metales, ya que estos objetos tienen el potencial de ampliar nuestra comprensión de la evolución química del universo. Se cree que la evolución temprana del universo depende de las propiedades de la primera generación de estrellas libres de metales.

Ahora, un grupo de astrónomos dirigido por Vinicius M. Placco de NOIRLab (Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Óptica-Infrarroja) informa sobre la última incorporación a la lista reducida de UMP conocidas: SPLUS J210428.01-004934.2 (o SPLUS J2104-0049 para abreviar) . La estrella fue identificada por fotometría de banda estrecha S-PLUS y confirmada por espectroscopía de resolución media y alta.

“Estamos escribiendo sobre el descubrimiento de SPLUS J210428.01-004934.2, una estrella ultra pobre en metales (UMP) identificada por primera vez mediante fotometría de banda estrecha de la publicación de datos 1 de la Encuesta Fotométrica del Sur del Universo Local (S-PLUS), región SDSS Stripe 82. La continuación de la espectroscopia de resolución media y alta (Gemini South y Magellan-Clay respectivamente) confirmó la efectividad de la búsqueda de estrellas de baja metalicidad utilizando fotometría S-PLUS de banda estrecha, escribieron los investigadores en el artículo.

SPLUS J2104-0049 está aproximadamente a 16.000 años luz de la Tierra y tiene una masa de aproximadamente 0,8 masas solares. La estrella tiene una metalicidad de -4,03 y su temperatura efectiva se estima en alrededor de 5.000 K.

Las observaciones mostraron que SPLUS J2104-0049 contiene aproximadamente 4,34 de carbono. Este es el contenido de carbono más bajo jamás medido para una estrella UMP y arroja más luz sobre el origen de la estrella, ya que los resultados sugieren que SPLUS J2104-0049 puede ser una estrella de segunda generación. Los astrónomos especulan que pudo haberse formado en una nube de gas contaminada por los subproductos de la evolución de un antepasado unas 30 veces más masivo que el Sol, con una energía de explosión igual a una sección de ergio.

Los científicos señalaron que se necesitaban más estudios SPLUS J2104-0049 para confirmar el supuesto origen y la naturaleza de esta estrella. Agregaron que sus hallazgos mostraron que investigaciones como SPLUS podrían proporcionar más descubrimientos de estrellas pobres en ultra metales.

“Este descubrimiento abre la posibilidad de encontrar estrellas UMP adicionales directamente a partir de estudios fotométricos de banda estrecha, un método potencialmente poderoso que podría ayudar a completar un inventario de objetos tan peculiares en nuestra galaxia”, concluyeron los autores.

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