À quoi ressembleront les futures populations d'étoiles?

Alors que les étoiles utilisent lentement l'hydrogène et éjectent des éléments plus lourds dans l'espace, les futures étoiles se formeront à partir de nébuleuses plus riches en métal et en hélium.

La question est: comment le rapport accru d'hélium et de métaux affecte-t-il la formation des étoiles et l'évolution stellaire?

Y a-t-il plus d'hélium et de métaux dans le noyau au début signifie que l'étoile commence sa vie dans un état avancé pour mourir plus rapidement?

(Adams et Laughlin 1997) discutent de l'effet de l'augmentation de la métallicité à l'avenir. Une métallicité plus élevée augmente le taux de combustion stellaire puisque la densité augmente mais l'opacité plus élevée la réduit un peu. L'effet total est non linéaire; dans leur modèle, la durée de vie maximale se produit pour $Z\approx 0.04$ et au-delà, elle diminue. S'il existe des modèles plus récents et meilleurs de cela, je ne sais pas.

Ils soulignent également que la masse stellaire stable maximale diminue à mesure que la métallicité augmente, tandis que la masse de l'étoile principale de masse minimale diminue, à la fois en raison des effets d'opacité.

Dans l'ensemble, la croissance de la métallicité devrait se poursuivre tout au long de l'ère stellifère. Bien que le gaz extragalactique puisse tomber, il ne fait qu'ajouter au pool d'hydrogène et à la formation continue d'étoiles. Ce qui pourrait arrêter la croissance de la métallicité est la trempe due à une fusion galactique ou à un noyau galactique actif qui souffle suffisamment de gaz pour arrêter la formation d'étoiles.

Rien n'indique que les novae et les supernovae déversent suffisamment d'éléments lourds dans le milieu interstellaire pour affecter la formation d'étoiles à l'avenir en provoquant une pénurie d'hydrogène. Il a récemment été découvert que la Voie lactée est au centre d'un vaste nuage d'hydrogène s'étendant sur au moins 300000 années-lumière dans toutes les directions, enveloppant les nuages ​​magellaniques et contenant suffisamment de masse pour résoudre le problème de la matière noire sans l'aide de WIMPS. De plus, les astronomes australiens ont découvert des amas d'hydrogène beaucoup plus petits mais toujours massifs parcourant la galaxie à des vitesses allant jusqu'à 56 miles par seconde, sans égard au sens de rotation de la galaxie elle-même. Ce qui pourrait arriver 100 milliards d'années plus tard est trop avancé pour spéculer, mais dans un avenir prévisible, il n'y a aucune crainte d'une pénurie d'hydrogène,