Potok Feniksa to cmentarz najstarszych gwiazd?

Gwiazdy Potoku Feniksa, poruszające się wokół Drogi Mlecznej, okazały się wyjątkowo ubogie w ciężkie pierwiastki – najwyraźniej reprezentują one pozostałości jednej z najstarszych gromad kulistych zniszczonych przez naszą Galaktykę.

Nasza Droga Mleczna jest dość dużą i dobrze zorganizowaną galaktyką. Podobnie jak inne tego typu obiekty, wokół jej dysku wirują wąskie i długie strumienie gwiazd – zespoły spójnie poruszających się gwiazd, które kiedyś były galaktyką karłowatą lub gromadą zniszczoną przez grawitację samej Drogi Mlecznej.

Wokół Galaktyki znanych jest około dwóch dziesiątek takich „prądów”, w tym Potok Feniksa, odkryty kilka lat temu. Widoczny na południowym niebie rozciąga się na 8 000 lat świetlnych i składa się ze starych gwiazd. Autorom nowego artykułu, opublikowanego w czasopiśmie „Nature”, udało się ustalić pochodzenie Potoku Feniksa i narysować obraz śmierci gromady kulistej, z której został utworzony.

Starożytna gromada kulista zbliżyła się do Drogi Mlecznej około dwóch miliardów lat temu i zaczęła  zapadać się pod wpływem sił pływowych. Astronomowie odkryli, że gwiazdy tego strumienia wyróżniają się niezwykle niską metalicznością – zawartością pierwiastków cięższych od wodoru i helu. Najwyraźniej pojawiały się wtedy, gdy takich pierwiastków było we Wszechświecie znacznie mniej.

Rzeczywiście, wszystkie ciężkie pierwiastki powstały w wyniku reakcji termojądrowych we wnętrzach gwiazd. Zastępując się z pokolenia na pokolenie, wypełniły przestrzeń materiałem, z którego powstały nowe gwiazdy, a zawartość „metali” w nich wzrastała za każdym razem. Stwierdzono jednak, że metaliczność gwiazd Potoku Feniksa wynosi tylko 0,3-0,4% metaliczności Słońca. Do tej pory naukowcy nie widzieli takiej gromady.

Najwyraźniej prekursorem Potoku Feniksa była bardzo niezwykła i stara gromada kulista, w przeciwieństwie do poprzedników innych potoków gwiazdowych w Drodze Mlecznej. Przyjmuje się, że powstał on niezwykle dawno temu i przypadkiem udało mu się przetrwać do stosunkowo niedawna, dając astronomom niepowtarzalną okazję do zbadania pozostałości najstarszych gromad Wszechświata.