Een groep astrofysici, suggestief ‘stellaire archeologen’ genoemd, heeft onlangs een ontdekking gedaan die de huidige kennis over de samenstelling van sterren teniet doet. Ze identificeerden een ster met ongebruikelijke eigenschappen, symbolisch de "Barbenheimer Star" genoemd, een creatieve verwijzing naar de films "Barbie" en "Oppenheimer", die vorig jaar gelijktijdig werden uitgebracht. Deze ster, met een chemische samenstelling die anders is dan welke andere bekende ster dan ook, werd ontdekt tijdens een onderzoek naar de kosmische geschiedenis van een andere, even ongebruikelijke ster.
De ontdekking kwam na een gedetailleerde studie van J0931+0038, een verre rode reuzenster die oorspronkelijk in 1999 werd geïdentificeerd door de Sloan Digital Sky Survey (SDSS). De eigenaardigheden ervan werden echter pas onlangs begrepen, toen de SDSS-telescopen in New Mexico, samen met daaropvolgende waarnemingen van de Giant Magellan Telescope in Chili, een gedetailleerd spectrum van de ster opleverden. De analyse onthulde een ongebruikelijke metalliciteit van J0931, gekenmerkt door een hoge concentratie aan zware elementen.
Deze ongebruikelijke metaalachtigheid is geanalyseerd in een nieuwe studie, geüpload naar de arXiv-prepublicatieserver, en suggereert dat J0931 is ontstaan uit het supernova-overblijfsel van een nog grotere ster – 50 tot 80 keer massiever dan onze zon – die dateert van 13 miljard jaar geleden. . Dit suggereert dat de metalliciteit van Stella Barbenheimer, de moederster van J0931, waarschijnlijk net zo ongebruikelijk was voordat deze explodeerde.
De explosie van een ster tart de wetten van de natuurkunde en heeft onderzoekers zonder verklaring achtergelaten
Astrofysicus Alex Ji van de Universiteit van Chicago, hoofdauteur van het onderzoek, benadrukte het unieke karakter van de ontdekking: “Zoiets hebben we nog nooit gezien. Wat er toen ook gebeurde, het moet geweldig zijn geweest."
De ster J0931 vertoonde drie ongebruikelijke aspecten van zijn metalliciteit. Ten eerste had het lage niveaus van lichtere elementen zoals magnesium, natrium en aluminium, die normaal gesproken overvloediger voorkomen in sterren. Ten tweede bevatte het een grote hoeveelheid middelzware elementen zoals ijzer, nikkel en zink. Ten slotte had de ster een overvloed aan zwaardere elementen zoals strontium en palladium.
Studie co-auteur Jennifer Johnson, een astronoom aan de Ohio State University, een dat is genoteerd dat, hoewel sommige sterren individueel deze kenmerken vertonen, hun combinatie in één ster buitengewoon is.
Over het algemeen hebben de meeste sterren de tegenovergestelde metalliciteit van J0931, met hogere niveaus van lichtere elementen en lagere niveaus van zware elementen. Dit komt doordat sterren ontstaan uit waterstof en helium, die in hun kernen samensmelten en zo zwaardere elementen vormen. De rijkdom van J0931 aan zware elementen blijft dus, bij gebrek aan een adequate concentratie van lichtere elementen, een mysterie.
Deze ongebruikelijke ontdekking opent nieuwe wegen voor onderzoek op het gebied van de astrofysica en biedt een nieuw niveau van begrip van de vroege evolutie van het universum.
