Astrônomos confirmam a estrela PicII-503: Um raro fóssil cósmico que revela o fim das primeiras estrelas

Astrônomos consolidaram a pesquisa sobre a PicII-503, uma estrela de segunda geração extremamente rara que atua como um elo direto com o passado remoto do universo. Considerada um verdadeiro "fóssil cósmico", esta estrela oferece dados fundamentais sobre os processos de extinção das primeiras estrelas que existiram, conhecidas tecnicamente como estrelas de População III. O foco central do estudo foi a caracterização espectroscópica detalhada do objeto, que se localiza na galáxia anã ultra-tênue Pictor II, situada a uma distância entre 149.000 e 150.000 anos-luz da Terra, na constelação de Pictor.

A identificação precisa da PicII-503 foi viabilizada por meio da análise de dados coletados pelo levantamento MAGIC (Mapping the Ancient Galaxy in CaHK). Este projeto ambicioso de mapeamento de galáxias ancestrais utilizou a avançada Câmera de Energia Escura (DECam), montada no telescópio de 4 metros Victor M. Blanco, no Observatório Interamericano de Cerro Tololo (CTIO), no Chile, sob a égide do programa NSF NOIRLab. Com uma capacidade de 570 megapixels, a DECam é capaz de gerar imagens de altíssima resolução abrangendo um campo de visão de 3 graus quadrados.

A PicII-503 representa o primeiro exemplo confirmado de uma estrela de População II descoberta em uma galáxia anã de brilho extremamente reduzido, preservando em sua estrutura o enriquecimento químico proveniente das estrelas primordiais. As estrelas de População II surgiram a partir do material ejetado pelas explosões das estrelas de População III, que eram formadas quase exclusivamente por hidrogênio e hélio. A PicII-503 exibe uma metalicidade incrivelmente baixa; os cientistas estimam que seu conteúdo de ferro seja de apenas 1/40.000 em relação ao do Sol, o que a qualifica como a estrela mais pobre em ferro já identificada fora da nossa galáxia. Paralelamente, os níveis de cálcio atingem apenas 1/160.000 do valor solar, o que contrasta fortemente com a elevada concentração de carbono, cuja proporção em relação ao ferro é mais de 1.500 vezes superior à observada no Sol.

A pesquisa foi conduzida pelo Dr. Anirudh Chiti, bolsista Brinson da Universidade de Stanford e especialista na área de arqueologia galáctica. Em colaboração com sua equipe, Chiti integrou os dados do projeto MAGIC com observações realizadas pelo Very Large Telescope (VLT) e pelo Telescópio Magalhães para determinar com precisão as escassas quantidades de ferro e cálcio na PicII-503. A detecção deste remanescente em uma galáxia anã ultra-tênue valida a teoria de que pequenas estruturas galácticas podem servir como repositórios vitais para os vestígios estelares mais antigos do cosmos.

Os dados obtidos reforçam a hipótese de que as primeiras estrelas do universo podem ter encerrado seus ciclos de vida como supernovas de energia relativamente baixa. Neste modelo teórico, elementos mais pesados, como o ferro, teriam sofrido um processo de queda de volta para o objeto em colapso, enquanto elementos mais leves, a exemplo do carbono, foram dispersos pelo meio interestelar. Esse fenômeno explica por que a geração subsequente (População II) apresenta abundância de carbono e escassez de ferro, uma assinatura química análoga à das estrelas CEMP (estrelas pobres em metais realçadas em carbono) presentes no halo da Via Láctea. A descoberta da PicII-503 em sua galáxia de origem permite que astrônomos testem novas teorias sobre a gênese dessas estrelas. O estudo detalhado foi publicado na prestigiada revista Nature Astronomy em 16 de março de 2026, estabelecendo a PicII-503 como uma cápsula do tempo essencial para compreender a evolução química do universo em sua infância.