On pense que les petits systèmes stellaires comme les galaxies naines sont les principaux éléments constitutifs de la Voie lactée. Cependant, on ne sait pas combien et quel type d'étoiles dans notre galaxie proviennent de galaxies naines satellites.

Une équipe internationale dirigée par Zhao Gang, un professeur des observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences (NAOC) a découvert une étoile chimiquement particulière accrété à partir d'une galaxie naine perturbée. D'après les résultats obtenus grâce au télescope spectroscopique à fibre multi-objets à grande surface céleste (LAMOST) et au télescope Subaru, l'étoile a une quantité inhabituellement faible de magnésium, le huitième élément le plus abondant de l'univers. Pendant ce temps, il contient une quantité excessive d'éléments lourds tels que l'europium, or, et l'uranium. L'équipe a fait part de ses conclusions en ligne dans Astronomie de la nature le 29 avril, 2019.

"Les étoiles préservent les informations chimiques de leurs sites de naissance. Nous pouvons distinguer les étoiles formées dans la Voie lactée des étoiles formées dans les galaxies naines en fonction de leur abondance chimique, " dit Zhao, qui est également l'auteur correspondant de l'article.

La composition chimique de cette étoile particulière suggère qu'elle provient d'une galaxie naine qui a été perturbée par l'interaction avec la Voie lactée. Les données ont été obtenues par LAMOST, un télescope de relevé spectroscopique qui en prend 4, 000 spectres en une seule exposition. Jusque là, LAMOST a obtenu plus de 8 millions de spectres stellaires pour des études sur la formation de la Voie lactée.

"Les spectres massifs fournis par le sondage LAMOST nous offrent une excellente opportunité de trouver des étoiles chimiquement particulières, " dit Xing Qianfan, Doctorat., premier auteur de l'article. Ce type d'étoile peut être utilisé pour explorer l'évolution chimique des systèmes stellaires. Xing dit, "Cette étoile nouvellement découverte avec de grands excès d'éléments lourds offre une fenêtre pour explorer l'évolution chimique des galaxies naines perturbées. La formation d'étoiles dans les galaxies naines est relativement lente par rapport aux galaxies plus grandes, conduisant à des différences chimiques entre leurs populations stellaires. Par exemple, les rapports d'abondance du magnésium sur le fer (Mg/Fe) dans les étoiles des galaxies naines actuellement trouvées autour de la Voie lactée sont beaucoup plus petits que ceux de la majorité des étoiles de la Voie lactée."

"C'est la première découverte d'une étoile ayant une très faible quantité de magnésium et une quantité excessive d'éléments lourds, " dit le co-auteur Li Haining, doctorat

L'augmentation extrême des éléments lourds de cette étoile suggère que cette galaxie naine a été affectée par un processus de capture rapide de neutrons à haut rendement (processus r), le processus dominant par lequel des éléments plus lourds que le fer sont formés. Un tel processus peut se produire lors de fusions d'étoiles à neutrons binaires dans la galaxie naine.

"La découverte de cette étoile chimiquement particulière est un bon début pour l'identification chimique des étoiles accumulées à partir de galaxies naines. De telles étoiles seront de bons traceurs pour explorer l'histoire de l'assemblage de la Voie lactée, " dit Zhao.