Estrellas de Pop III: dónde buscarlas.

Las estrellas no sólo se agrupan por su tipo, sino que además lo hacen en poblaciones,
Las de población I (Pop I) son estrellas jóvenes. Nacidas en lugares ricos en material como por ejemplo el disco galáctico. Son estrellas ricas en elementos pesados también llamados “metales”.
Éstos elementos están presentes porque estas estrellas se formaron del material expulsado por estrellas supernovas (SNs), las que explotaron enriqueciendo el material interestelar con las especies químicas generadas en su interior. Nuestro Sol es de Pop I.

Las de población II (Pop II), son más viejas.
Tienen menos metales por haberse formado de materia “limpia”, no tan contaminada por la proveniente de SNs. Se las suele hallar en los cúmulos globulares. Eso es consistente con la idea de que estos cúmulos son núcleos de galaxias menores que fueron asimiladas por la Nuestra, por lo tanto, viejas estructuras estelares.
Algunas estrellas de Pop II cerca del bulbo de la Galaxia muestran muchos metales.
Debido a la gran cantidad de estrellas en esa región, es posible que se hayan contaminado por materia enriquecida por SNs vecinas, las que fueron generadas por estrellas masivas de vida más corta que las de ellas.

Se conjetura con una tercera población (Pop III) de estrellas más antiguas; prístinas.
Estas estrellas serían las primeras en haberse formado luego del Big-Bang, con material rico en Hidrógeno y Helio, y serían las responsables de la época conocida como re-ionización. Esa fue la época donde las primeras estrellas comenzaron a reionizar (volver a romper los átomos) la materia cuyos átomos se habían recombinado luego de la primera ionización del Big-Bang (pdp, 11/abr./2017, Viendo la re-ionización, https://paolera.wordpress.com/2017/04/11/viendo-la-re-ionizacion/).

Pero estas estrellas ya se habrían extinguido, no sólo por el tiempo transcurrido sino por la posibilidad de haber tenido mucha masa y por lo tanto vidas “vertiginosas”.
Aunque cabe la posibilidad de que también haya existido estrellas de baja masa.
En ese caso, sus vidas serían más tranquilas y prolongadas, al punto de que aún puedan existir. De hacerlo, estarían en la evolucionada etapa de gigantes rojas (GRs). Este tipo de estrellas son muy brillantes por tener gran tamaño y por lo tanto mucha superficie para que pueda salir su luz. Pero el brillo de una estrella no sólo depende de su radio, también de su masa. Luego, las sobrevivientes GRs de Pop III, no serían tan brillantes como otras GRs. por tener baja masa. Esto dificulta su descubrimiento observacional
De existir, deben estar en viejas estructuras estelares de poca masa, donde las estrellas masivas tienen poca chance de formarse. Además, esas estructuras aún no deberían haber sido asimiladas por otras mayores. Bajo estas condiciones, las estructuras más probables de tener estrellas sobrevivientes de Pop III, serían las galaxias enanas de baja masa (todavía) satélites a la Nuestra, las que a su vez se supone que son las primeras estructuras estelares en formarse, cuya unión dio lugar a las grandes galaxias.

popiii

Ilustración publicada en el trabajo de M. Magg et al.

En la ilustración se señalan las regiones de mayor probabilidad de hallar estrellas sobrevivientes de Pop III. La menor probabilidad está indicada en azul y la mayor en verde. Los círculos en blanco indican la no existencia de estrellas de Pop III.

Fuentes:

pdp.

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