Въпреки че, докато гледаме по-далеч и по-дълбоко в небето, винаги гледаме в миналото - има и други начини за получаване на информация за древната история на Вселената. Звездите с ниска маса и ниските метали може да са останки от ранната Вселена и носят ценна информация за околната среда на тази ранна Вселена.
Логиката на звездната археология включва проследяване на поколения звезди до първите звезди, наблюдавани в нашата Вселена. Звезди, родени в последните епохи, да речем през последните пет или шест милиарда години, ние наричаме звезди от Население I - което включва нашето Слънце. Тези звезди са родени от междузвездна среда (т.е. газови облаци и т.н.), които са били засети от смъртоносните гърла на предишно поколение звезди, които наричаме звезди II.
Звезди от Население II са родени от междузвездна среда, която е съществувала може би преди 12 или 13 милиарда години - и която е засята от смъртните гърла на звезди от Население III - първите звезди, виждани някога във нашата Вселена.
И когато казвам смъртни удари засяват междузвездната среда това включва звезди със среден размер, издухащи планетна мъглявина в края на фазата на червения гигант - или по-големи звезди, експлодиращи като свръхнови.
Така например, ниският метален спектрален подпис на HE 0107-5240 съвпада, който предсказва за много ранна звезда с ниска маса на население II, построена от крайните продукти на свръхнова популация III.
Това е приблизително толкова близо, колкото можем да съберем всякаква информация за звездите на население III. Телескопите, които могат да гледат по-дълбоко в космоса (а оттам и да гледат назад във времето), в крайна сметка могат да намерят такъв - но е малко вероятно да съществуват такива. Теорията твърди, че звезди от население III са се образували от хомогенна междузвездна среда на водород и хелий. Хомогенността на тази среда означаваше, че всички формирани звезди са всички масивни - от порядъка на стотици слънчеви маси.
Звездите от този мащаб не само имат кратки срокове на живот, но избухват с такава сила, че звездата буквално се издухва до парчета като супернова "двойка нестабилност" - не оставя след себе си остатък от неутронна звезда или черна дупка. Supernova SN2006gy вероятно е била свръхновата нестабилност - имитираща последните газове на Звезди III Население, живели преди повече от 13 милиарда години.
Едва след като звездите от Популация III са посели междузвездната среда с по-тежки елементи, охлаждането с фина структура води до нарушаване на топлинното равновесие и фрагментиране на газовите облаци - което дава възможност да се родят по-малки и следователно по-дълги жизнени звезди от Население II.
Около Млечния път можем да намерим много стари звезди от Население II в орбитални джудже галактики. Тези звезди са често срещани и в галактическия ореол и в кълбовидни клъстери. Въпреки това, в „вътрешностите“ на галактиката откриваме много млади звезди от Население I.
Всичко това води до мнението, че Млечният път е гравитационен център, почти толкова стар, колкото самата Вселена - който непрекъснато се разраства и поддържа себе си да изглежда млад, като поддържа постоянна диета на древните галактики джудже -, което, лишено от такава диета, са останали до голяма степен непроменени след формирането им в ранната вселена.
Допълнителна информация:
А. Фребел. Звездна археология - изследване на Вселената с метално-бедни звезди http://arxiv4.library.cornell.edu/abs/1006.2419
