Les astronomes ont détecté des preuves d'une des premières étoiles à émerger après la naissance du Big Bang il y a 13,8 milliards d'années.
Ils ont trouvé des traces d'une ancienne étoile explosée cachée à l'intérieur d'une étoile presque aussi vieille. Située à environ 35000 années-lumière de la Terre de l'autre côté de la Voie lactée, la jeune étoile - une géante rouge pauvre en fer - a pris forme après l'explosion de son parent de courte durée dans une supernova, ont rapporté des chercheurs dans une nouvelle étude.
Lorsque les scientifiques ont analysé les éléments de l'étoile de la Voie lactée, ils ont trouvé un modèle qui correspondait aux simulations de ce qui resterait après la mort explosive de l'une des plus anciennes étoiles de l'univers.
"Nous avons trouvé une machine à remonter le temps qui nous ramène aux premières étoiles de l'univers", a déclaré dans un communiqué l'auteur principal de l'étude, Thomas Nordlander, astronome de l'Australian National University.
Des études sur l'univers infantile suggèrent que les premières étoiles ont émergé de nuages de poussière et de gaz environ 200 millions d'années après le Big Bang, selon la NASA. Cependant, certains modèles ont laissé entendre que la naissance des étoiles avait commencé plus tôt, alors que l'univers n'avait que 30 millions d'années, a rapporté le site sœur de Live Science, Space.com, en 2006.
Les étoiles de première génération, connues sous le nom d'étoiles Population III, étaient sans métal et énormes; on estime qu'ils ont été jusqu'à 100 fois plus massifs que notre soleil, ont rapporté les auteurs de l'étude. Parce que ces étoiles étaient si gigantesques, elles ont également été de courte durée. Les astronomes recherchent aujourd'hui des signes de ces étoiles dans les traces d'éléments qui ont été éjectées lorsque les anciennes étoiles sont mortes dans des explosions de supernova spectaculaires, selon l'étude.
Le parent stellaire de l'étoile de la Voie lactée n'était pas si grand; il ne faisait probablement que 10 fois la taille du soleil et sa supernova était "assez faible", a déclaré Nordlander. En fait, la mort de la star était si terne que les éléments générés par la supernova n'ont pas voyagé loin. Après l'explosion, la plupart des éléments les plus lourds ont été aspirés dans l'étoile à neutrons dense - le noyau effondré du vieux mourant - qui a été laissé.
Cependant, une infime quantité d'éléments plus lourds que le carbone a réussi à s'échapper. Ces éléments ont été incorporés dans une nouvelle étoile - "la très vieille étoile que nous avons trouvée", a expliqué Nordlander.
Les scientifiques ont découvert l'étoile de la Voie lactée, nommée SMSS J160540.18−144323.1, lors d'une enquête menée avec le télescope SkyMapper, un instrument optique à large champ à l'Observatoire de Siding Spring, dans le nord de la Nouvelle-Galles du Sud, en Australie.
Lorsque les chercheurs ont examiné l'étoile à faible teneur en métaux, ils ont constaté que la quantité d'éléments plus lourds que le carbone était "remarquablement faible" et que sa teneur en fer était la plus faible jamais mesurée dans une étoile: 1 partie pour 50 milliards, soit environ 1,5 million de fois inférieure à la teneur en fer du soleil, ont écrit les chercheurs.
"C'est comme une goutte d'eau dans une piscine olympique", a déclaré Nordlander.
Les concentrations exceptionnellement faibles d'éléments lourds et de fer suggèrent que l'étoile s'est formée lorsque l'univers était jeune, très probablement peu de temps après que la toute première génération d'étoiles a commencé à s'éteindre, selon l'étude.
Bien qu'il soit peu probable que l'une des premières étoiles de l'univers ait survécu, des étoiles telles que ce géant rouge "anémique" de la Voie lactée offrent un aperçu de leurs parents décédés depuis longtemps, a déclaré le co-auteur de l'étude, Martin Asplund, un chercheur en chef de l'Australian Research. Centre d'excellence du Conseil pour l'astrophysique du ciel en 3 dimensions (Astro 3D).
"La bonne nouvelle est que nous pouvons étudier les premières étoiles à travers leurs enfants - les étoiles qui les ont suivies, comme celle que nous avons découverte", a déclaré Asplund dans un communiqué.
Les résultats ont été publiés en ligne le 17 juillet dans la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society: Letters.
