Astronomer som använder James Webb Space Telescope kan ha upptäckt den första gruppen av primordiala Population III-stjärnor i en galax som heter LAP1-B. Dessa forntida stjärnor, formade av ren väte och helium, ger ledtrådar om den tidiga universums kemi. Upptäckten, även om den är lovande, kräver ytterligare bekräftelse på grund av sin sällsynthet.
Population III-stjärnor representerar universums första generation, formade av rent väte- och heliumgas innan tyngre element uppstod från supernovor. Till skillnad från moderna Population I-stjärnor förväntas de vara större och hetare. Ett team ledd av Eli Visbal vid University of Toledo i Ohio analyserade observationer från James Webb Space Telescope (JWST) av LAP1-B, en galax vid rödförskjutning 6.6, synlig som den existerade cirka 800 miljoner år efter big bang.
Galaxens ljus förstärktes av gravitationslinsning från en närmare hop, vilket möjliggjorde detektering. "Det borde finnas massor och massor av dessa över hela det observerbara universum, men vi kan bara titta under lyktestolpen hos denna hop som förstärker ljuset", sa Visbal. Teamets beräkningar förutsåg ungefär en sådan Population III-hop vid denna rödförskjutning, vilket stämmer med deras fynd. LAP1-B:s stjärnmassa, motsvarande några tusen solar, stämmer med simuleringar av tidig stjärnhopbildning.
"Detta är den bästa kandidaten vi har hittills", noterade Visbal. De flesta Population III-stjärnor tros ha existerat mellan 100 och 400 miljoner år efter big bang, vilket gör denna sena detektering intressant men skeptisk. "Detta objekt kryssar i många rutor, men jag är lite skeptisk eftersom det är sent i spelet för dessa stjärnor att vara kvar, och det kan finnas alternativ som också gör jobbet", sa Ralf Klessen vid Heidelberg University i Tyskland.
Fickor av rent gas kan ha kvarstått längre, föreslog Visbal. Roberto Maiolino vid University of Cambridge kallade LAP1-B "en extremt intressant kandidat, men den är fortfarande långt ifrån att ha de tydliga, entydiga signaturerna som vi förväntar oss för en ren Population III-detektering." Djupare observationer och simuleringar behövs.
Att förstå dessa stjärnor är nyckeln till att spåra tungmetallbildning. "De kan berätta för oss hur universums kemi utvecklades från bara väte och helium till all den coola kemin och livet och allt vi har i universum idag", förklarade Visbal. Fynden publiceras i The Astrophysical Journal Letters (DOI: 10.3847/2041-8213/ae122f).