Os astrônomos agora sabem que o Big Bang ocorreu 13,7 bilhões de anos atrás. Mas então o Universo esfriou a tal ponto que a gravidade poderia começar a juntar o hidrogênio e o hélio nas primeiras estrelas de todos os tempos.
Os elementos básicos do Universo, hidrogênio e hélio e alguns oligoelementos, formamos durante o Big Bang. Por um breve momento, todo o Universo estava à temperatura e pressão que o hidrogênio poderia fundir em hélio. É por isso que vemos aproximadamente as mesmas proporções de hidrogênio em relação ao hélio, em todo lugar que olhamos no Universo: 73% de hidrogênio, 25% de hélio e o restante são oligoelementos.
Os astrônomos pensam que essa mistura pura de hidrogênio / hélio permitiu que as primeiras estrelas crescessem muito mais do que as estrelas podem obter hoje. Acredita-se que eles poderiam ter reunido várias centenas de massas solares. Pensa-se que a estrela mais massiva que pode se formar hoje tenha apenas cerca de 150 massas solares. Depois desse ponto, ventos extremos vindos da estrela impedem a entrada de qualquer material adicional.
Essa primeira geração de estrelas, que os astrônomos chamam de estrelas da População III, teria tido uma vida curta e violenta. Provavelmente duraram apenas um milhão de anos e depois detonaram como supernovas. Mas em suas vidas, essas estrelas da População III teriam criado elementos cada vez mais pesados em seus núcleos e, em suas mortes violentas, teriam criado os elementos mais pesados ainda mais exóticos, como ouro e urânio. É possível que as primeiras estrelas tenham passado por alguns ciclos rápidos, puxando material, detonando e vendo a região com elementos mais pesados. Eventualmente, as primeiras estrelas de longo prazo teriam começado, estrelas com a quantidade de elementos mais pesados que vemos hoje.
Nenhuma das primeiras estrelas foi observada diretamente. Houve algumas dicas através das lentes gravitacionais; usando a gravidade de uma galáxia próxima para focalizar a luz de um quasar mais distante. A próxima geração de telescópios espaciais, como o Telescópio Espacial James Webb, poderá levar o Universo observável de volta a essas primeiras estrelas.
Escrevemos muitos artigos sobre estrelas aqui na Space Magazine. Aqui está um artigo sobre astrônomos simulando a formação das primeiras estrelas e um artigo sobre como as primeiras estrelas poderiam ter sido alimentadas pela matéria escura.
Quer mais informações sobre estrelas? Aqui estão os comunicados de imprensa do Hubblesite sobre estrelas e mais informações da NASA imaginam o universo.
Gravamos vários episódios de Astronomy Cast sobre estrelas. Aqui estão duas que você pode achar úteis: Episódio 12: De onde vêm as estrelas do bebê e Episódio 13: Para onde as estrelas vão quando morrem?
Fonte: IPAC da Caltech