Các nhà thiên văn học đã phát hiện bằng chứng về một trong những ngôi sao đầu tiên xuất hiện sau khi Vụ nổ lớn khai sinh vũ trụ cách đây 13,8 tỷ năm.
Họ tìm thấy dấu vết của một ngôi sao cổ nổ tung, ẩn giấu bên trong một ngôi sao gần như cũ. Nằm cách Trái đất khoảng 35.000 năm ánh sáng ở phía bên kia Dải Ngân hà, ngôi sao trẻ - một người khổng lồ đỏ nghèo sắt - đã hình thành sau khi cha mẹ sống ngắn của nó phát nổ trong siêu tân tinh, các nhà nghiên cứu báo cáo trong một nghiên cứu mới.
Khi các nhà khoa học phân tích các yếu tố trong ngôi sao Dải ngân hà, họ đã tìm thấy một mô hình khớp với mô phỏng của những gì sẽ tồn tại sau cái chết bùng nổ của một trong những ngôi sao lâu đời nhất trong vũ trụ.
"Chúng tôi đã tìm thấy một cỗ máy thời gian đưa chúng ta trở lại những ngôi sao sớm nhất của vũ trụ", Thomas Nordlander, một nhà thiên văn học của Đại học Quốc gia Úc, cho biết.
Các nghiên cứu về vũ trụ trẻ sơ sinh cho thấy những ngôi sao đầu tiên xuất hiện từ những đám mây bụi và khí vào khoảng 200 triệu năm sau Vụ nổ lớn, theo NASA. Tuy nhiên, một số mô hình đã ám chỉ rằng sự ra đời của ngôi sao đã bắt đầu sớm hơn, khi vũ trụ chỉ mới 30 triệu năm, trang web chị em của Live Science, Space.com đã báo cáo vào năm 2006.
Các ngôi sao thế hệ thứ nhất, được gọi là sao Dân số III, không có kim loại và to lớn; các tác giả nghiên cứu cho biết chúng ước tính lớn gấp 100 lần mặt trời của chúng ta. Bởi vì những ngôi sao này rất khổng lồ, chúng cũng tồn tại trong thời gian ngắn. Các nhà thiên văn học tìm kiếm dấu hiệu của những ngôi sao đó ngày nay trong các dấu vết nguyên tố đã bị đẩy ra khi các ngôi sao cổ chết trong vụ nổ siêu tân tinh ngoạn mục, theo nghiên cứu.
Cha mẹ xuất sắc của ngôi sao Dải ngân hà không lớn như vậy; nó có khả năng chỉ lớn gấp khoảng 10 lần mặt trời và siêu tân tinh của nó "khá yếu", Nordlander nói. Trên thực tế, cái chết của ngôi sao rất mờ nhạt đến nỗi các yếu tố được tạo ra bởi siêu tân tinh không đi xa được. Sau vụ nổ, hầu hết các nguyên tố nặng hơn đã bị hút ngược vào ngôi sao neutron dày đặc - lõi bị sụp đổ của đồng hồ bấm giờ cũ đang chết dần - bị bỏ lại.
Tuy nhiên, một lượng nhỏ các nguyên tố nặng hơn carbon đã thoát được. Những yếu tố này đã được hợp nhất thành một ngôi sao mới - "ngôi sao rất cũ mà chúng tôi tìm thấy", Nordlander giải thích.
Các nhà khoa học đã phát hiện ra ngôi sao Milky Way, có tên SMSS J160540.18−144323.1, trong một cuộc khảo sát được thực hiện với kính viễn vọng SkyMapper, một thiết bị quang học trường rộng tại Đài quan sát Siding Spring ở phía bắc New South Wales, Australia.
Khi các nhà nghiên cứu kiểm tra ngôi sao kim loại thấp, họ thấy rằng lượng nguyên tố nặng hơn carbon là "thấp đáng kể" và hàm lượng sắt của nó là thấp nhất từng được đo trong một ngôi sao: 1 phần trên 50 tỷ, gấp khoảng 1,5 triệu lần thấp hơn hàm lượng sắt của mặt trời, các nhà nghiên cứu viết.
"Giống như một giọt nước trong bể bơi Olympic," Nordlander nói.
Theo nghiên cứu, nồng độ cực thấp của cả hai nguyên tố nặng và sắt gợi ý rằng ngôi sao hình thành khi vũ trụ còn trẻ, rất có thể ngay sau khi thế hệ sao đầu tiên bắt đầu lụi tàn, theo nghiên cứu.
Mặc dù không có khả năng bất kỳ ngôi sao sớm nhất nào của vũ trụ sống sót, nhưng những ngôi sao như người khổng lồ đỏ Milky Way này lại đưa ra cái nhìn thoáng qua về cha mẹ đã chết từ lâu của họ, Martin Asplund, một nhà điều tra chính của nghiên cứu Úc cho biết. Trung tâm xuất sắc của Hội đồng về vật lý thiên văn trên bầu trời trong 3 chiều (Astro 3D).
"Tin tốt là chúng ta có thể nghiên cứu những ngôi sao đầu tiên thông qua con cái của họ - những ngôi sao xuất hiện sau chúng, giống như ngôi sao chúng ta đã khám phá", Asplund nói trong một tuyên bố.
Những phát hiện được công bố trực tuyến vào ngày 17 tháng 7 trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia: Letters.
