ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使用する天文学者らが、LAP1-Bと呼ばれる銀河で原始的な人口III星の最初の団を発見した可能性がある。これらの古代の星は純粋な水素とヘリウムから形成され、初期宇宙の化学組成についてのヒントを提供する。この発見は有望だが、その希少性からさらなる確認が必要だ。
人口III星は宇宙の最初の世代を表し、超新星から重元素が生まれる前に純粋な水素とヘリウムのガスから形成される。現代の人口I星とは異なり、より大きく高温であると予想される。オハイオ州トーリード大学のイーライ・ヴィスバル氏率いるチームは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)のLAP1-B観測を分析した。この銀河は赤方偏移6.6にあり、ビッグバン後約8億年頃の姿が見える。
銀河の光は近くの団による重力レンズ効果で増幅され、検出が可能になった。「観測可能な宇宙全体にこれらが山ほどあるはずだが、この光を増幅する団の街灯の下でしか見られない」とヴィスバル氏は語った。チームの計算では、この赤方偏移で人口III団が約1つ存在すると予測され、発見と一致する。LAP1-Bの恒星質量は数千個の太陽に相当し、初期星団形成のシミュレーションと一致する。
「これがこれまでで最高の候補だ」とヴィスバル氏は述べた。人口III星の多くはビッグバン後1億から4億年の間に存在したと考えられており、この遅い検出は興味深いが懐疑的だ。「この物体は多くの条件を満たすが、これらの星がまだ存在するのは遅すぎるし、他の代替案も考えられる」と、ドイツハイデルベルク大学のラーフ・クレッセン氏が語った。
純粋なガスのポケットが長く残った可能性があるとヴィスバル氏は示唆した。ケンブリッジ大学のロベルト・マイオリーノ氏は、LAP1-Bを「非常に興味深い候補だが、純粋な人口III検出に期待される明確で曖昧でない特徴にはまだ遠い」と評した。より深い観測とシミュレーションが必要だ。
これらの星を理解することは、重元素形成の追跡に重要だ。「これらは、水素とヘリウムだけから、今日の宇宙にあるすべてのクールな化学と生命とすべてに進化した宇宙の化学がどう変わったかを教えてくれる」とヴィスバル氏は説明した。結果はThe Astrophysical Journal Lettersに掲載(DOI: 10.3847/2041-8213/ae122f)。