Un nuovo modo per rilevare le prime stelle nell’universo

Impressione di una stella Pop III che cade verso un buco nero. Credito: Space Telescope Science Institute/Ralph Crawford

Gli astronomi hanno cercato a lungo di scoprire le prime stelle dell’universo, ipotetiche stelle chiamate stelle del terzo gruppo. Devono essere costituiti solo dagli elementi più leggeri, idrogeno ed elio, e devono essere molto grandi e molto caldi. Nonostante le loro dimensioni e la loro temperatura, non sono ancora stati scoperti perché sono comparsi solo all’inizio dell’universo, quindi si trovano a distanze che non possono (ancora) essere viste con i nostri telescopi.

Schema dei TDE per le stelle Pop III. Credito: The Astrophysical Journal Letters (2024). doi: 10.3847/2041-8213/ad41b7

Ma ora un team di astronomi guidato da Jin Lixin (Università di Hong Kong) ha ideato un nuovo modo per osservarli, almeno per vederne i segnali. I buchi neri supermassicci esistevano già a quel tempo – circa poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang – come hanno dimostrato le osservazioni di Webb. Sappiamo da questi buchi neri più vicini alla Terra che a volte una stella può avvicinarsi molto, per poi essere completamente estratta e scomparire nel buco nero, che sulla Terra può essere visto come un cosiddetto buco nero. Si è verificato un disturbo delle maree (TD). E se la stella di Pop III scomparisse in un buco nero supermassiccio? Lexin e il suo team hanno posto questa domanda e sembra che possiamo vedere anche il TDE della stella Pop III, anche se si verifica a miliardi di anni luce di distanza (leggi: presto).

I TDE dei buchi neri supermassicci vicini, in cui si trovano le stelle “ordinarie”, sono stati osservati molte volte e le loro proprietà sono ben note. lessina et al Penso che i TDE Pop III siano diversi e dovrebbero essere visibili come infrarossi a causa dell’espansione dell’universo (NIR nella tabella sopra). Questi TDE dovrebbero essere visibili utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST) e il Nancy Grace Roman Space Telescope (JWST), non ancora lanciato. Secondo i calcoli, i romani avrebbero dovuto poterne vedere alcune decine all’anno.

Puoi leggere di più a riguardo nell’articolo professionale scritto da Rudrani Kar Chowdhury et al, Rilevazione di ammassi stellari III da eventi di disturbo mareale nel JWST e nell’era romana, Lettere del diario astrofisico (2024).

Bron: Università di Hong Kong.

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