En analysant les données spectroscopiques, les astronomes ont étudié l'amas globulaire Omega Centauri, visant à trouver une population d'étoiles à très faible métallicité. L'étude a abouti à la détection des 11 étoiles les plus pauvres en métaux de cet amas. La découverte est rapportée dans un article publié le 20 avril sur arXiv .

Les observations d'amas globulaires (GC) dans la galaxie de la Voie lactée sont d'une grande importance pour les astronomes car ils font partie des objets les plus anciens de l'univers. Par conséquent, ils sont perçus comme des laboratoires naturels pour l'étude des processus d'évolution stellaire.

Situé à une quinzaine, 800 années-lumière, Omega Centauri (également connu sous le nom de NGC 5139) est le GC galactique le plus brillant et le plus massif. Les observations montrent que l'amas est chimiquement diversifié, et les astronomes supposent qu'il peut héberger jusqu'à 15 populations stellaires uniques. Les étoiles d'Omega Centauri présentent des dispersions de métallicité beaucoup plus élevées que les autres GC galactiques.

Bien qu'Omega Centauri ait été la cible de nombreuses études, son histoire d'origine et d'enrichissement est encore une question ouverte. On pense que cet amas est à l'origine le noyau nucléaire d'une galaxie naine maintenant perturbée par les marées. Trouver et étudier les étoiles les plus pauvres en métaux de l'amas pourrait vérifier si cette hypothèse est vraie.

Ainsi, une équipe d'astronomes dirigée par Christian Johnson du Space Telescope Science Institute à Baltimore, Maryland, a étudié près de 400 des étoiles de la branche géante rouge (RVB) les plus bleues d'Omega Centauri, dans l'espoir de trouver la population stellaire la plus pauvre en métaux de l'amas. Dans ce but, ils ont utilisé le système de fibres Michigan-Magellan (M2FS) et le spectrographe MSpec montés sur le télescope Magellan-Clay de 6,5 m à l'observatoire de Las Campanas.

"Nous présentons les mesures [Fe/H], basé sur des spectres M2FS haute résolution, pour 395 géantes dans l'amas globulaire massif Omega Centauri. Les cibles ont été choisies pour résider sur la moitié bleue du RVB dans le but de trouver les étoiles les plus pauvres en métal de l'amas, " ont écrit les astronomes dans le journal.

L'étude a trouvé 11 étoiles avec des métallicités allant de -2,30 à -2,52, d'où les étoiles les plus pauvres en métaux d'Omega Centauri. Les étoiles nouvellement découvertes sont significativement plus pauvres en métaux que la population dominante de l'amas avec des métallicités d'environ -1,7, et son groupe de métallicité intermédiaire avec des métallicités à un niveau d'environ -1,5.

Selon le journal, les étoiles les plus pauvres en métaux d'Omega Centauri semblent être concentrées au centre, et peut également être confiné à un plan de déclinaison étroit. Cependant, il a été noté que ces étoiles ne semblent pas présenter de propriétés cinématiques particulières les distinguant des populations plus riches en métaux de l'amas.

Les astronomes réfléchissent à quelques scénarios possibles qui pourraient expliquer la présence d'étoiles aussi pauvres en métaux dans Omega Centauri. Ils supposent que cette population peut être le résultat de la formation précoce d'étoiles dans le nuage primordial non enrichi, capture des étoiles de champ environnantes (si l'amas s'est formé dans une galaxie naine), ou une fusion précoce entre Omega Centauri et une sous-structure préexistante mais pauvre en métal. Selon les auteurs de l'article, le scénario de fusion est le plus plausible.

"Le modèle de sous-ensemble fusionnant peut avoir la plus grande chance de décrire la rareté d'étoiles très pauvres en métaux dans d'autres amas, l'élément lumineux éventuellement réduit pour les étoiles avec [Fe/H] <-2, et la concentration centrale observée de ces populations, " ont conclu les chercheurs.

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