Quando Joni Mitchell cantava “We are stardust“, forse non immaginava quanto fosse letteralmente vero. Ogni atomo di carbonio, ossigeno e ferro nel nostro corpo è nato nel cuore di stelle esplose miliardi di anni fa. Ma da dove sono venute le prime stelle, quelle che hanno acceso per la prima volta la luce nell’universo? Dopo decenni di caccia cosmica, potremmo finalmente avere una risposta. Da quando gli astronomi hanno capito che le stelle moderne si formano dai resti di generazioni precedenti, la ricerca delle cosiddette stelle di Popolazione III (Pop III) è diventata una sorta di “Santo Graal” dell’astrofisica. Le stelle come il nostro Sole, ricche di elementi pesanti, appartengono alla Popolazione I; le stelle più antiche e povere di metalli alla Popolazione II. Ma le Pop III sarebbero le prime di tutte, nate solo da idrogeno ed elio prodotti nel Big Bang, quando l’universo aveva meno di un miliardo di anni.
Queste stelle primordiali, prive di elementi pesanti, sarebbero state colossali – fino a mille volte più massicce del Sole – e di vita brevissima. Il problema? Nessuna di esse può essere sopravvissuta fino a oggi, e ciò le rende praticamente invisibili se non le si osserva nel profondo passato cosmico.
LAP1-B: un candidato eccezionale
Ora, un nuovo studio pubblicato su The Astrophysical Journal Letters potrebbe aver identificato il primo vero ammasso di stelle di Popolazione III. Si chiama LAP1-B, ed è un minuscolo ammasso osservato grazie al telescopio spaziale James Webb (JWST) e a una potente lente gravitazionale che ne amplifica la luce.
LAP1-B si trova in un’epoca in cui l’universo aveva circa 800 milioni di anni – un battito di ciglia su scala cosmica – e mostra caratteristiche straordinariamente primitive. Secondo gli autori dello studio, Eli Visbal e Ryan Hazlett dell’Università di Toledo e Greg Bryan della Columbia University, LAP1-B supera tutti e tre i criteri previsti per individuare una galassia composta da stelle Pop III:
- Un alone quasi privo di metalli, con temperature tra 1.000 e 10.000 gradi;
- Stelle estremamente massicce, tra 10 e 1.000 masse solari;
- Un ammasso stellare leggero, con una massa complessiva di poche migliaia di soli.
Tutti e 3 i test coincidono. Nessun’altra candidata, spiegano gli autori, ha mai rispettato simultaneamente queste condizioni.
Le ultime tracce del Big Bang
Curiosamente, LAP1-B non è completamente “priva di metalli”: presenta piccole quantità di ossigeno. Ma la quantità è così minima da poter essere spiegata da una sola esplosione di supernova tra le decine di stelle presenti, o forse da stelle che, ruotando rapidamente, espellono una parte del materiale che producono. In entrambi i casi, il quadro resta compatibile con un ammasso di stelle di prima generazione.
“È l’ambiente più chimicamente primitivo mai osservato“, scrivono i ricercatori. Se la scoperta sarà confermata, LAP1-B rappresenterebbe la prima prova diretta delle stelle nate dal Big Bang, un tassello mancante nella storia cosmica che spiega come l’universo è passato dal buio primordiale alla luce delle prime galassie.
Una finestra sul passato
Il telescopio James Webb era stato progettato anche per questo: scrutare il passato remoto e cercare la luce delle prime stelle. Senza però l’aiuto del fenomeno di lente gravitazionale, che amplifica la luce di oggetti lontanissimi attraverso la gravità di galassie interposte, LAP1-B sarebbe rimasto invisibile.
Se confermata, questa scoperta non è solo un trionfo tecnologico, ma anche un momento poetico. Dopo miliardi di anni, potremmo finalmente guardare le prime scintille che hanno dato origine a tutto ciò che conosciamo, le stelle che hanno reso possibile la vita stessa.
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