Ένας μικρός γαλαξίας που περιβάλλει τον Γαλαξία μπορεί να είναι ένα απολιθωμένο από το πρώιμο Σύμπαν.
Τα αστέρια στον γαλαξία, γνωστά ως Segue 1, είναι ουσιαστικά καθαρά με λιγότερα βαριά στοιχεία από εκείνα οποιουδήποτε άλλου γνωστού γαλαξία. Τέτοια λίγα αστέρια (περίπου 1.000 σε σύγκριση με τα 100 δισεκατομμύρια του Γαλαξία) με τόσο μικρές ποσότητες βαρέων στοιχείων υπονοούν ότι ο γαλαξίας των νάνων μπορεί να έχει σταματήσει να εξελίσσεται σχεδόν 13 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Εάν είναι αλήθεια, το Segue 1 θα μπορούσε να προσφέρει ένα παράθυρο στο πρώιμο σύμπαν, αποκαλύπτοντας νέες εξελικτικές οδούς μεταξύ γαλαξιών στο πρώιμο Σύμπαν.
Μόνο το υδρογόνο, το ήλιο και ένα μικρό ίχνος λιθίου προέκυψαν από το Big Bang πριν από περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια, αφήνοντας ένα νέο σύμπαν που ήταν ουσιαστικά καθαρό. Με την πάροδο του χρόνου, ο κύκλος της γέννησης και του θανάτου των αστεριών παρήγαγε και διασκορπίζει πιο βαριά στοιχεία (συχνά αναφέρονται ως «μέταλλα» σε αστρονομικούς κύκλους), φυτεύοντας τους σπόρους που είναι απαραίτητοι για βραχώδεις πλανήτες και έξυπνη ζωή.
Όσο παλαιότερο είναι ένα αστέρι, τόσο λιγότερο μολυσμένο ήταν κατά τη γέννηση και τόσο λιγότερα μέταλλα δένονται στην επιφάνεια του αστεριού σήμερα. Έτσι, τα στοιχεία που ανιχνεύονται στο φάσμα ενός αστεριού παρέχουν ένα κλειδί για την κατανόηση των γενεών των αστεριών, που προηγήθηκαν της γέννησης του αστεριού.
Ο Ήλιος, για παράδειγμα, είναι πλούσιος σε μέταλλα, με περίπου 1,4% της μάζας του να αποτελείται από στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο. Δημιουργήθηκε μόλις 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν - τα δύο τρίτα του δρόμου από το Big Bang έως τώρα - και ξεπήδησε από πολλές γενιές προηγούμενων αστεριών.
Αλλά τρία αστέρια που είναι ορατά στο Segue 1 έχουν αφθονία σιδήρου που είναι περίπου 3.000 φορές μικρότερη από το σίδερο του Ήλιου. Ή για να χρησιμοποιήσετε την κατάλληλη ορολογία, αυτά τα τρία αστέρια έχουν μεταλλικότητα κάτω από [Fe / H] = -3,5.
Ερευνητές με επικεφαλής την Άννα Φρέμπελ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης αναφέρουν ότι το Segue 1 «μπορεί να είναι ένας πρώτος γαλαξίας που επέζησε που γνώρισε μόνο μια έκρηξη σχηματισμού αστεριών» στο Astrophysical Journal.
Όχι μόνο οι χαμηλές χημικές αφθονίες υποδηλώνουν ότι αυτός ο γαλαξίας αποτελείται από εξαιρετικά παλιά αστέρια, αλλά παρέχουν δελεαστικές συμβουλές σχετικά με τους τύπους των εκρήξεων σουπερνόβα που βοήθησαν στη δημιουργία αυτών των αστεριών. Όταν εκρήγνυνται αστέρια υψηλής μάζας, διαλύουν ένα μείγμα στοιχείων. Αλλά όταν εκρήγνυνται αστέρια χαμηλής μάζας, διαλύουν σχεδόν αποκλειστικά το σίδηρο.
Η έλλειψη σιδήρου υποδηλώνει ότι τα αστέρια στο Segue 1 είναι προϊόντα αστέρια υψηλής μάζας, τα οποία εκρήγνυνται πολύ πιο γρήγορα από τα αστέρια χαμηλής μάζας. Φαίνεται ότι το Segue 1 υπέστη μια γρήγορη έκρηξη σχηματισμού αστεριών λίγο μετά το σχηματισμό του γαλαξία στο πρώιμο σύμπαν.
Επιπλέον, έξι αστέρια που παρατηρήθηκαν δείχνουν μερικά από τα χαμηλότερα επίπεδα στοιχείων σύλληψης νετρονίων που έχουν βρεθεί ποτέ, με περίπου 16.000 λιγότερα στοιχεία από αυτά που παρατηρούνται στον Ήλιο. Αυτά τα στοιχεία δημιουργούνται μέσα σε αστέρια όταν ένας ατομικός πυρήνας αρπάζει ένα επιπλέον νετρόνιο. Έτσι, ένα χαμηλό επίπεδο υποδηλώνει έλλειψη επαναλαμβανόμενου σχηματισμού άστρων.
Το Segue 1 έκαψε γρήγορα την πρώτη γενιά των αστεριών του. Αλλά αφού ο νέος γαλαξίας παρήγαγε μια δεύτερη γενιά αστεριών, απενεργοποίησε εντελώς τον σχηματισμό αστεριών, παραμένοντας ένα λείψανο του πρώιμου σύμπαντος.
Τα ευρήματα εδώ υποδηλώνουν ότι μπορεί να υπάρχει μεγαλύτερη ποικιλία εξελικτικών οδών μεταξύ των γαλαξιών στο πρώιμο σύμπαν από ό, τι είχε φανταστεί προηγουμένως.
Αλλά προτού μπορέσουμε να κάνουμε οποιουσδήποτε ισχυρισμούς «πρέπει πραγματικά να βρούμε περισσότερα από αυτά τα συστήματα», δήλωσε ο Frebel σε δελτίο τύπου. Εναλλακτικά, «αν δεν βρούμε ποτέ άλλο, θα μας έλεγε πόσο σπάνιο είναι ότι οι γαλαξίες αποτυγχάνουν στην εξέλιξή τους. Απλώς δεν γνωρίζουμε σε αυτό το στάδιο, επειδή είναι το πρώτο του είδους του. "
Το άρθρο θα δημοσιευτεί στο Astrophysical Journal και είναι διαθέσιμο για λήψη εδώ.