Des chercheurs de l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ont identifié une étoile qui est la clé de la formation des premiers éléments chimiques de la galaxie. Les résultats de cette recherche sont publiés aujourd'hui dans Le Journal d'Astrophysique .

L'étude présente la découverte de l'une des étoiles avec la plus faible teneur en métal observée. L'étoile est 7, 500 années-lumière du soleil, dans le halo de la Voie Lactée, et se trouve le long de la ligne de mire de la constellation du Lynx. La star est toujours sur la séquence principale. Sa faible masse, environ 0,7 fois la masse du soleil, bien qu'il ait une température de surface 400 degrés plus chaude.

Cette découverte a été faite à l'aide de spectres obtenus avec OSIRIS (Optical System for Imaging and low-intermediate-resolution Integrated Spectoscopy) sur le Gran Telescopio Canarias (GTC), à l'observatoire du Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma). La spectroscopie permet aux astronomes de décomposer la lumière des objets célestes pour étudier leurs propriétés physiques et chimiques. Cela révèle que J0815+4729 ne contient qu'un millionième du calcium et du fer que le soleil contient, mais il a une teneur relativement élevée en carbone, près de 15 pour cent de l'abondance solaire.

"Nous ne connaissons que quelques étoiles de ce type dans le halo, où se trouvent les étoiles les plus anciennes et les plus pauvres en métaux de notre galaxie, " explique David Aguado, un étudiant chercheur FPI-SO (Severo Ochoa-Formation du personnel de recherche) à l'IAC et à l'Université de La Laguna (ULL) qui est le premier auteur de l'article.

"La théorie prédit que ces étoiles pourraient utiliser la matière des premières supernovae, dont les ancêtres étaient les premières étoiles massives de la galaxie, environ 300 millions d'années après le Big Bang", explique Jonay González Hernández. "Malgré son âge, et sa distance loin de nous, on peut encore l'observer, " il ajoute.

En réalité, cette étoile a d'abord été identifiée à partir de la base de données SDASS (Sloan Digital Sky Survey), et il a ensuite été observé avec le spectrographe à dispersion intermédiaire ISIS sur le télescope William Herschel (WHT) du groupe de télescopes Isaac Newton, qui se trouve également à l'observatoire Roque de los Muchachos.

"Cette étoile était cachée dans la base de données du projet BOSS, parmi un million de spectres stellaires que nous avons analysés, nécessitant un effort d'observation et de calcul considérable, " a déclaré Carlos Allende Prieto, un autre chercheur de l'IAC. "Cela nécessite une spectroscopie haute résolution sur de grands télescopes pour détecter les éléments chimiques dans l'étoile, qui peut nous aider à comprendre les premières supernovae et leurs géniteurs, " a-t-il souligné.

Dans le futur proche, le spectrographe haute résolution HORS, actuellement en phase d'essai sur les CGV, sera un instrument clé pour l'analyse chimique des étoiles faibles telles que J0815+4729. Rafael Rebolo, le directeur de l'IAC et co-auteur de l'article, dit, "La détection du lithium nous donne des informations cruciales liées à la nucléosynthèse du Big Bang. Nous travaillons sur un spectrographe à haute résolution et à large gamme spectrale afin de mesurer la composition chimique détaillée des étoiles aux propriétés uniques telles que J0815+4719."