Credit imagine: Harvard CfA
Noile calcule efectuate de o pereche de astronomi Harvard prezic că primele stele „asemănătoare Soarelui” din Univers erau singure; lipsit de planete sau de viață. După ce au explodat ca supernove și au însămânțat Universul cu materiale mai grele, alte stele s-au format în pepiniere stelare. Următoarea generație de stele a fost probabil similară în masă și compoziție cu propriul nostru Soare, dar nu existau suficiente minerale pentru a crea planete stâncoase precum Pământul. A fost nevoie de o succesiune de supernove înainte de a exista suficient material greu pe care planetele ar putea să-l formeze - probabil la 500 de milioane până la 2 miliarde de ani după Big Bang.
Pentru majoritatea oamenilor, expresia „stea asemănătoare soarelui” apelează la mintea imaginilor unei stele galbene prietenoase, calde, însoțite de un retinue de planete, capabile să alimenteze viața. Însă noile calcule ale astronomilor Harvard Volker Bromm și Abraham Loeb (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), care au fost anunțate astăzi în cadrul reuniunii 203 a Societății Americane Astronomice din Atlanta, arată că primele stele asemănătoare Soarelui erau orbe singulare care se deplasau printr-un univers lipsit de planete sau de viață.
„Fereastra vieții s-a deschis cândva între 500 de milioane și 2 miliarde de ani după Big Bang”, spune Loeb. „În urmă cu miliarde de ani, primele stele cu masă scăzută au fost locuri singure. Motivul acelei singurătăți tinerești este încorporat în istoria universului nostru. ”
La început
Chiar prima generație de stele nu a fost deloc ca Soarele nostru. Erau stele alb-fierbinți, masive, care aveau o viață foarte scurtă. Arzând doar câteva milioane de ani, s-au prăbușit și au explodat ca supernovele strălucitoare. Acele primele stele au început procesul de însămânțare în univers, răspândind elemente vitale precum carbonul și oxigenul, care au servit ca blocuri de construcție planetare.
„Anterior, cu Lars Hernquist și Naoki Yoshida (tot la CfA), am simulat acele prime explozii de supernova pentru a calcula evoluția lor și cât de multe elemente grele (elemente mai grele decât hidrogenul sau heliul) au produs”, spune Bromm. „Acum, în această lucrare, Avi Loeb și cu mine am stabilit că o singură supernovă din prima generație ar putea produce suficiente elemente grele pentru a permite formarea primelor stele asemănătoare Soarelui.”
Bromm și Loeb au arătat că multe stele din a doua generație au dimensiuni, mase și, prin urmare, temperaturi similare cu Soarele nostru. Aceste proprietăți au rezultat din influența de răcire a carbonului și a oxigenului la formarea stelelor. Chiar și abundențele elementare cu o zecime de mii din cele găsite la Soare s-au dovedit suficiente pentru a permite să se nască stele mai mici, cu masă mică precum Soarele nostru.
Totuși, aceleași abundențe reduse interziceau formarea planetelor stâncoase în jurul acelor prime stele asemănătoare Soarelui din cauza lipsei de materii prime. Doar pe măsură ce generațiile ulterioare de stele au trăit, au murit și au îmbogățit mijlocul interstelar cu elemente grele, nașterea planetelor și viața însăși au devenit posibile.
„Viața este un fenomen recent”, afirmă Loeb fără echivoc. „Știm că a fost nevoie de multe explozii de supernove pentru a face toate elementele grele pe care le găsim aici pe Pământ și în Soarele și corpurile noastre.”
Dovezi observaționale recente le coroborează constatarea. Studiile asupra planetelor extrasolare cunoscute au descoperit o puternică corelație între prezența planetelor și abundența de elemente grele („metale”) în stelele lor. Adică, o stea cu metalicitate mai mare și elemente mai grele are mai multe șanse să posede planete. În schimb, cu cât este mai mică metalicitatea unei stele, cu atât este mai puțin probabil să existe planete.
„Acum începem doar să investigăm pragul de metalicitate pentru formarea planetei, așa că este greu de spus când s-a deschis exact fereastra pentru viață. Dar, în mod clar, avem norocul că metalicitatea materiei care a creat sistemul nostru solar a fost suficient de ridicată pentru a se forma Pământul ”, spune Bromm. „Ne datăm existența într-un mod foarte direct tuturor stelelor a căror viață și moarte au precedat formarea Soarelui nostru. Și acest proces a început imediat după Big Bang cu primele stele. Pe măsură ce universul a evoluat, s-a însămânțat progresiv cu toate elementele grele necesare pentru formarea planetelor și a vieții. Astfel, evoluția universului a fost un proces pas cu pas, care a dus la o stea G-2 stabilă capabilă să susțină viața. O stea pe care o numim Soare. ”
Sursa originală: Comunicat de presă Harvard CfA
