Le stelle più grandi osservate finora hanno una massa di circa 300 volte quella del nostro Sole. Ma la stella supermassiccia descritta nel nuovo studio ha una massa stimata tra 5.000 e 10.000 Soli.
Gli autori di questa ricerca, pubblicata su Astronomy and Astrophysics, avevano teorizzato l'esistenza di stelle supermassicce nel 2018 nel tentativo di spiegare uno dei grandi misteri dell'astronomia.

Cercando negli ammassi

Per decenni, gli astronomi sono rimasti sconcertati dall'enorme diversità nella composizione delle diverse stelle racchiuse in quelli che vengono chiamati ammassi globulari.
Gli ammassi, per lo più molto antichi, possono contenere milioni di stelle in uno spazio relativamente ristretto.
I progressi dell'astronomia hanno rivelato un numero crescente di ammassi globulari, che si pensa siano l'anello mancante tra le prime stelle dell'universo e le prime galassie. Tuttavia, non è chiaro come mai le stelle in questi agglomerati possano avere una tale varietà di elementi chimici, nonostante presumibilmente siano nate tutte nello stesso periodo e dalla stessa nube di gas.

La nostra galassia, la Via Lattea, che ha più di 100 miliardi di stelle, ha circa 180 ammassi globulari.

La "stella seme"

Molte stelle hanno elementi la cui produzione richiederebbe enormi quantità di calore, come l'alluminio che necessita una temperatura fino a 70 milioni di gradi Celsius. Tale valore è molto al di sopra della temperatura che si pensa raggiungano le stelle al loro centro, intorno ai 15-20 milioni di gradi Celsius, come il Sole. Quindi, gli astronomi hanno teorizzato l'esistenza di stelle supermassicce, in grado di sparare nello spazio una varietà chimica diversa. Queste stelle enormi nascerebbero dalle collisioni tra gli ammassi globulari, densi di altre stelle.

Corinne Charbonnel, astrofisica dell'Università di Ginevra e autrice principale dello studio, ha dichiarato che "una specie di stella-seme inghiottirebbe sempre più stelle".
Alla fine diventerebbe "come un enorme reattore nucleare, che si nutre continuamente di materia, che ne espellerà molta", ha aggiunto. Questo materiale, a sua volta, alimenterà le giovani stelle in formazione, dando loro una maggiore varietà di sostanze chimiche quanto più si formano vicino alla stella supermassiccia,

Gli indizi

Il team ha cercato le prove di questa teoria nella galassia GN-z11, che dista più di 13 miliardi di anni luce: la luce che vediamo da essa proviene da appena 440 milioni di anni dopo il Big Bang. È stata scoperta dal telescopio spaziale Hubble nel 2015 e fino a poco tempo fa deteneva il record della più antica galassia osservata. Le nuove osservazioni del James Webb hanno offerto due nuovi indizi: l'incredibile densità di stelle negli ammassi globulari e, soprattutto, la presenza di molto azoto.

Ci vogliono temperature davvero estreme per formare azoto e, secondo i ricercatori, potrebbe essere prodotto solo da una stella supermassiccia.
"Grazie ai dati raccolti dal James Webb Space Telescope, crediamo di aver trovato un primo indizio della presenza di queste straordinarie stelle", ha detto Charbonnel, che ha definito le stelle anche "mostri celesti".

Tuttavia, è probabile che gli astronomi non riusciranno mai a osservare una di queste stelle supermassicce.
Gli scienziati stimano che la loro aspettativa di vita sia solo di circa due milioni di anni, un battito di ciglia nella scala temporale cosmica.