Censo Demográfico da Via Láctea – População III

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Pode-se dizer que uma estrela de população III é semelhante a um E.T. Tem gente que acha que existe. Alguns juram que já viram uma vez. Uns provam teoricamente sua existência e sabem que ninguém nunca vai achar um. Outros acham que é besteira, porém concordam que as teorias sobre eles explicam certos fenômenos. E por último, e não menos importante, existem também os que não acham nada…

É bom lembrar que tanto as estrelas jovens (população I) como as mais velhas (população II) foram classificadas e separadas a partir de observações do comportamento de aglomerados. No caso da população III a situação é um pouco diferente. Por definição, essa população é composta pelas primeiras estrelas formadas no Universo. Dessa forma, existe muita especulação, especialmente sobre a distribuição de massa desses objetos. Alguns dizem que as massas envolvidas são muito baixas. Outros , que as massas são muito altas….

(A próxima série de posts será sobre a “função de criação” das estrelas, que se divide em “função de massa inicial” e “taxa de formação estelar”. A partir dessas quantidades é possível saber quantas estrelas são formadas em determinados períodos de tempo e como é a distribuição de massa das mesmas, dependendo das condições de densidade e temperatura do ambiente.)

A figura acima (que veio deste endereço), mostra uma concepção artística de estrelas de população III. Uma das hipóteses discutidas na literatura especializada (e, na minha modesta opinião, a mais convincente) mostra um cenário com estrelas hiper-massivas (com 100 vezes ou mais a massa do Sol), formadas a partir de um gás “primordial” (ou seja, composto SOMENTE de hidrogênio e hélio), em um ambiente extremamente quente e denso. Como visto anteriormente, estrelas com massas muito altas evoluem rapidamente e terminam suas vidas como supernovas de tipo II. Durante esse evento explosivo, (quase) todos os elementos da tabela periódica são formados, enriquecendo o meio e estimulando a formação da geração estelar seguinte.

Seguindo essa linha de raciocínio, nunca será possível observar efetivamente uma estrela de população III, pois ela nasceu há bilhões de anos atrás e viveu somente alguns milhões. O que pode ser feito então é estudar os padrões de abundâncias de elementos químicos em estrelas de massas baixas (população II – que ainda podem ser observadas pois vivem bilhões de anos) , muito possivelmente formadas à partir das primeiras nuvens enriquecidas do Universo, ou seja, a segunda geração estelar.  Tendo determinadas as quantidades de certos elementos químicos, é possível compará-las com modelos teóricos de evolução de estrelas de população III.

Existem alguns grupos de astrônomos pelo mundo que procuram por estrelas que provavelmente foram formadas nas nuvens pouco enriquecidas nos primórdios da Via Láctea. Esses objetos são chamados estrelas pobres em metais e seu estudo é de vital importância para o ramo das populações estelares. Até hoje, a estrela HE1327-2326 foi o objeto com menor quantidade de metais encontrada até hoje. Esta estrela possui uma quantidade de ferro 400.000 vezes MENOR que a do Sol. Ela é, sem dúvida, um registro fóssil dos primórdios da formação da nossa galáxia.

No último post da série será possível ver como a distribuição das populações estelares pela Galáxia dá aos astrônomos pistas sobre os processos e locais de formação das estrelas, aglomerados e até galáxias ao longo de todo o Universo como o conhecemos hoje.

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10 Respostas to “Censo Demográfico da Via Láctea – População III”

  1. Marcellus Says:

    As estrelas de população III estão parecendo matéria escura ou energia escura. Ninguém viu, mas devem estar lá. Assunto interessante.

    Existem tantas incognitas no nosso universo, quanto mais aprendemos sobre um determinado assunto mais dúvidas surgem. E pensar que um dia Lorde Kelvin achava que a Física não tinha futuro, porque bastava descubrir 3 mistérios da Física daquela época – na verdade eram 4.

    Kelvin declarou que “Não há nada de novo a ser descoberto na física agora. Tudo o que resta é mais e mais precisa medição”. Logo depois, vem Lise Meitner, Planck e Einstein para dizer que não é bem assim.

    • Vinicius Placco Says:

      É, realmente Kelvin com essa colocação não poderia estar mais errado. Eu até me arrisco em dizer que para cada problema resolvido aparece um sem-número de problemas para serem resolvidos (e não necessariamente “resolvíveis” nos dias de hoje) … ainda bem, porque senão a vida ia virar uma chatice só!

  2. Censo Demográfico da Via Láctea – Distribuição das populações estelares pela Galáxia « Café com Ciência Says:

    […] estelar no seu componente galáctico). Depois de apresentar a população I, população II e população III, vou tentar (sempre em linhas gerais) descrever como elas se distribuem pela […]

  3. Cosmologia: as primeiras supernovas destroçaram ou formaram as galáxias primordiais? « Eternos Aprendizes Says:

    […] primeiras estrelas (estrelas primordiais ou estrelas da população III) eram realmente massivas, com 100 a 1.000 a massa do Sol. Assim, como as demais estrelas muito […]

  4. Censo Demográfico da Via Láctea – Introdução « Café com Ciência Says:

    […] Parte 3: Estrelas de População 3 (hipóteses); […]

  5. Explosões de raios gama distantes iluminam e revelam regiões escondidas do Universo « Eternos Aprendizes Says:

    […] para o entendimento de como se formaram as primeiras estrelas do Universo (também chamadas de estrelas população III ou estrelas primordiais), como elas evoluíram e […]

  6. Massa de Jeans? « Café com Ciência Says:

    […] que o Universo está esfriando…), pode-se inferir que logo após o Big-Bang, quando as primeiras estrelas se formaram, só existiam estrelas super-massivas e mais nada. Só que existe um pequeno problema: […]

  7. Panorama da Via Láctea « Café com Ciência Says:

    […] Alguém encontrou alguma estrela de população III? […]

  8. Como nasceram as primeiras estrelas no Universo « O Universo – Eternos Aprendizes Says:

    […] Censo Demográfico da Via Láctea – População III by Vinicius Placco […]

  9. Explosão de raios gama distante revela possíveis segredos das primeiras estrelas « O Universo – Eternos Aprendizes Says:

    […] [2] As estrelas da População III ou isentas de metal são uma hipotética população extinta de estrelas extremamente massivas e quentes, com virtualmente nenhum metal superficial, com exceção de uma pequena quantidade de metais formados no Big Bang, como o lítio-7. Acredita-se que essas estrelas tenham se criado no início do Universo. Sua existência é inferida pela cosmologia, mas elas ainda não foram observadas diretamente. Evidência indireta para a sua existência foi encontrada numa galáxia com lente gravitacional, numa parte muito distante do universo.8 Acredita-se também que elas sejam componentes de galáxias azuis fracas. Sua existência é proposta para justificar o fato de que os elementos pesados, que não poderiam ter sido criados no Big Bang, são observados em espectros de emissão de quasares, bem como para a existência de galáxias azuis fracas. Acredita-se que essas estrelas tenham passado por um período de reionização. Acredita-se que UDFy-38135539, uma galáxia recentemente descoberta, tenha sido parte deste processo. Leia mais aqui: Censo Demográfico da Via Láctea – População III  […]

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