Gli scienziati scoprono una stella antichissima che conserva tracce della prima luce dell'Universo

Gli astronomi del NOIRLab negli Stati Uniti hanno identificato una stella eccezionalmente antica e povera di metalli nella galassia nana Pictor II, che potrebbe fungere da "fossile chimico" dell'universo primordiale, fornendo dati fondamentali sulle prime luci che hanno illuminato il cosmo. I dettagli della scoperta sono riassunti in uno studio pubblicato sulla rivista Nature Astronomy.

Uno strano, piccolo e antichissimo sistema stellare

L'oggetto, catalogato come PicII-503, presenta la più bassa abbondanza di ferro e calcio mai misurata al di fuori della Via Lattea, con valori inferiori a 43.000 per il ferro e circa 160.000 per il calcio rispetto alle concentrazioni riscontrate nel nostro Sole.

Allo stesso tempo, presenta una sovrabbondanza di carbonio oltre 3.000 volte superiore alla proporzione prevista, un modello che lo rende un elemento chiave per comprendere come le prime stelle abbiano arricchito il cosmo.

Secondo un comunicato stampa, Pictor II è un sistema estremamente piccolo e antico, con oltre 10 miliardi di anni. In questo ambiente, dove la gravità è debole e l'evoluzione chimica avviene lentamente, i resti delle esplosioni stellari possono essere preservati in un modo molto diverso da quello osservato nelle galassie più grandi. Secondo gli autori dello studio, questo rende Pictor II uno dei sistemi più primordiali e chimicamente poveri conosciuti fino ad oggi.

Ma l'importanza di PicII-503 va oltre la sua rarità statistica o le sue estreme caratteristiche. Il team interpreta la sua composizione come la firma lasciata dalle prime stelle dell'Universo, quelle composte quasi esclusivamente da idrogeno ed elio che hanno forgiato elementi più pesanti nei loro nuclei prima di disperderli con l'esplosione.

As "impressões digitais químicas" das primeiras estrelas revelaram

In particolare, l'eccesso di carbonio e l'estrema scarsità di ferro e calcio corroborano l'ipotesi che la stella si sia formata da materiale arricchito da supernove primitive, capaci di espellere elementi senza annientare completamente il gas della galassia ospite.

Finora, questo segnale era stato osservato nelle stelle dell'alone galattico, ma mancavano prove dirette nelle galassie nane molto antiche, dove tali oggetti avrebbero dovuto formarsi. Pictor II-503 fornisce proprio questo anello mancante e supporta l'ipotesi che l'eccesso di carbonio sia la firma di esplosioni a bassa energia della prima generazione di stelle.

I ricercatori sottolineano inoltre che questo tipo di prova è molto difficile da ottenere attraverso osservazioni di galassie molto distanti e piccole, che sono al di fuori della portata degli attuali telescopi per lo studio dell'Universo primordiale. Pictor II funziona come una capsula del tempo: ci permette di ricostruire i processi fisici che si verificarono quando il cosmo era ancora giovane e le prime strutture luminose stavano plasmando la composizione chimica dell'Universo.

Fonte della notizia

Chiti, A., Placco, V.M., Pace, A.B. et al. Enrichment by the first stars in a relic dwarf galaxy. Nature Astronomy (2026).