(Phys.org)—Utilisation du grand télescope binoculaire (LBT), un groupe d'astronomes a découvert que la galaxie de formation d'étoiles (SFG) J0811+4730 est la SFG naine la plus pauvre en métal connue à ce jour. La découverte est détaillée dans un article publié en ligne le 1er septembre sur le référentiel de pré-impression arXiv.

Les galaxies stellaires pauvres en métaux sont considérées comme les meilleurs analogues locaux des galaxies naines à décalage vers le rouge élevé qui ont joué un rôle essentiel dans la réionisation de l'univers. En raison de leur proximité, ils offrent une excellente opportunité aux astronomes de mener des observations et des études détaillées qui ne sont pas possibles lorsqu'il s'agit de galaxies à décalage vers le rouge élevé.

J0811+4730 a été identifié pour la première fois en 2016 par le Sloan Digital Sky Survey (SDSS) comme un SFG nain compact avec un potentiel de métallicité très faible. À un décalage vers le rouge d'environ 0,04, cette galaxie a une magnitude absolue SDSS dans la bande g de -15,41 et un taux de formation d'étoiles d'environ 0,48 masse solaire par an.

Maintenant, de nouvelles observations spectroscopiques menées par une équipe d'astronomes dirigée par Yuri Izotov de l'Observatoire astronomique principal de Kiev, Ukraine, révèlent que cette galaxie est extrêmement pauvre en métaux.

Pour leurs études, les chercheurs ont utilisé les deux spectrographes de LBT équipés de capteurs CCD haute résolution. Les constats, réalisée en février 2017, a permis à l'équipe d'obtenir des spectres de J0811+4730, crucial pour mesurer ses abondances d'éléments, y compris sa métallicité extrêmement faible.

"Dans cet article, nous présentons les observations spectrophotométriques du Grand télescope binoculaire (LBT) de la galaxie compacte formant des étoiles (SFG) J0811+4730 sélectionnée à partir de la version 13 (DR13) du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), " ont écrit les astronomes dans le journal.

Les chercheurs ont pu mesurer la teneur en oxygène de J0811+4730 et la comparer avec des modèles pour estimer sa métallicité. Ils ont découvert que l'abondance d'oxygène de cette galaxie stellaire est la plus faible jamais observée pour un SFG. Cette faible abondance d'oxygène par rapport aux modèles indique que J0811+4730 est le SFG nain le plus pauvre en métaux découvert à ce jour.

"J0811+4730 s'écarte fortement de la séquence principale définie par les SFG dans les diagrammes de diagnostic des raies d'émission et le diagramme de métallicité - luminosité, ", lit-on dans le journal.

Les scientifiques ont souligné que J0811+4730 est fortement compensé en abondance d'oxygène, qui a également été détecté dans d'autres galaxies à très faible métallicité. Cependant, la cause de ce décalage est encore débattue.

Certains chercheurs attribuent ces écarts à la luminosité accrue des galaxies en cours de formation active d'étoiles. D'autres supposent que ces galaxies peuvent également être des objets chimiquement non évolués avec une courte histoire de formation d'étoiles, ayant des métallicités trop faibles pour leurs hautes luminosités. Par ailleurs, une hypothèse suggère qu'un tel décalage pourrait être causé par l'afflux de gaz provenant des halos galactiques.

"Ce décalage peut probablement s'expliquer par une combinaison de sa nature chimiquement non évoluée, une luminosité accrue de ses régions de formation d'étoiles, et une arrivée de gaz entraînant la dilution du gaz le plus riche en métal dans la région intérieure par le gaz extérieur le plus pauvre en métal dans le halo, " ont conclu les auteurs de l'article.

© 2017 Phys.org