Nors mūsų Paukščių Takas susiformavo iš vieno milžiniško dujų ir dulkių debesies, naujais tyrimais nustatyta, kad žvaigždės diske skiriasi nuo tų, kurios yra išsipūtusios. Nauja apklausa išmatuotas deguonies kiekis 50 žvaigždžių Paukščių Take naudojant ESO labai didelį teleskopą, kad būtų galima nustatyti, kada ir kaip susiformavo žvaigždės. Tyrimo metu nustatyta, kad žvaigždės išsipūtimo vietoje greičiausiai susiformavo mažiau nei per milijardą metų po Didžiojo sprogimo, kai Visata dar buvo jauna; žvaigždės diske atsirado vėliau.
Detaliai apžvelgdami žvaigždžių kompozicijas su ESO VLT, astronomai naujai pažvelgia į mūsų namų galaktikos, Pieno kelio, istoriją. Jie atskleidžia, kad centrinė mūsų galaktikos dalis susiformavo ne tik labai greitai, bet ir nepriklausomai nuo kitų.
„Pirmą kartą mes aiškiai nustatėme„ genetinį skirtumą “tarp žvaigždžių diske ir mūsų„ Galaktikos “išsipūtimo“, - sakė Manuela Zoccali, vadovaujančio straipsnio, pristatančio rezultatus žurnale „Astronomija ir astrofizika“, autorė Manuela Zoccali [1]. „Iš to darome išvadą, kad išsipūtimas turėjo susiformuoti greičiau nei diskas, tikriausiai per mažiau nei milijardą metų ir kai Visata buvo dar labai jauna“.
Pieno kelias yra spiralinė galaktika, turinti ratuko pavidalo dujų, dulkių ir žvaigždžių ginklus, gulinčius išlygintame diske ir besitęsiančius tiesiai iš sferinio žvaigždžių branduolio centriniame regione. Sferinis branduolys vadinamas išsipūtimu, nes jis išsikiša iš disko. Nors mūsų „Galaktikos“ diską sudaro įvairaus amžiaus žvaigždės, išsipūtime yra senų žvaigždžių, datuojamų nuo to laiko, kai susiformavo galaktika, daugiau nei prieš 10 milijardų metų. Taigi, išstudijavę išsipūtimą, astronomai gali daugiau sužinoti apie tai, kaip susiformavo mūsų galaktika.
Norėdami tai padaryti, tarptautinė astronomų komanda [2] išsamiai išanalizavo 50 milžiniškų žvaigždžių cheminę sudėtį keturiose skirtingose dangaus vietose link Galaktikos sprogimo. ESO labai dideliame teleskope jie panaudojo „FLAMES / UVES“ spektrografą, kad gautų aukštos skiriamosios gebos spektrus.
Žvaigždžių cheminė sudėtis reiškia praturtėjimo procesus, kuriuos patyrė tarpžvaigždinės medžiagos, iki jų formavimo momento. Tai priklauso nuo ankstesnės žvaigždžių formavimosi istorijos ir todėl gali būti panaudota norint nuspręsti, ar tarp skirtingų žvaigždžių grupių egzistuoja „genetinis ryšys“. Visų pirma, labai aiškus yra deguonies ir geležies gausos palyginimas žvaigždėse. Deguonis daugiausia gaminamas sprogstant masyvioms trumpaamžėms žvaigždėms (vadinamosioms II tipo supernovoms), tuo tarpu geležis daugiausia gaunama iš Ia tipo supernovų [3], kurių išsivystymas gali užtrukti daug ilgiau. Taigi deguonies palyginimas su geležies gausa suteikia įžvalgos apie žvaigždžių gimstamumą Paukščių Tako praeityje.
„Didesnis mūsų imties dydis ir geležies kiekis leidžia mums padaryti daug patikimesnes išvadas, nei buvo įmanoma iki šiol“, - sakė Aurelie Lecureur iš Paryžiaus Meudono observatorijos (Prancūzija) ir darbo bendraautorė.
Astronomai aiškiai nustatė, kad tam tikrame geležies kiekyje žvaigždės išsipūtime turi daugiau deguonies nei jų disko kolegos. Tai pabrėžia sistemingą paveldimą skirtumą tarp išsipūtusių ir diskų žvaigždžių.
„Kitaip tariant, išsipūtimo žvaigždės atsirado ne iš disko ir tada migruoja į vidų, kad susidarytų išsikišimas, o susiformavo nepriklausomai nuo disko“, - sakė A. Zoccali. "Be to, cheminis sodrumo sodrinimas, taigi ir jo formavimo laikas, buvo greitesnis nei disko."
Palyginimai su teoriniais modeliais rodo, kad galaktikos išsipūtimas turėjo susiformuoti per mažiau nei milijardą metų, greičiausiai per žvaigždžių sprogimus, kai Visata dar buvo labai jauna.
Pastabos
[1]: „Deguonies gausa Galaktikos išsipūtimo vietoje: greito cheminio sodrinimo įrodymai“, pateikė Zoccali et al. Jį laisvai galima rasti leidėjo tinklalapyje kaip PDF failą.
[2]: Komandą sudaro Manuela Zoccali ir Dante Minniti (Universiteto Catolica de Chile, Santiago), Aurelie Lecureur, Vanessa Hill ir Ana Gomez (Paryžiaus-Meudono observatorija, Prancūzija), Beatriz Barbuy (San Paulo universitetas, Brazilija). ), Alvio Renzini (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Italija) bei Yazan Momany ir Sergio Ortolani (Universite di Padova, Italija).
[3]: Ia tipo supernovos yra supernovų poklasis, kurios istoriškai buvo klasifikuojamos kaip neturinčios vandenilio signalo spektruose. Šiuo metu jie aiškinami kaip mažų, kompaktiškų žvaigždžių, vadinamų baltosiomis nykštukėmis, kurios įgyja materiją iš žvaigždės kompanionės, sutrinka. Baltasis nykštukas žymi priešpaskutinę saulės tipo žvaigždės stadiją. Branduoliniame reaktoriuje, esančiame jo branduolyje, seniai baigėsi kuras ir dabar jis neaktyvus. Tačiau tam tikru metu kaupiamosios medžiagos tvirtinimo svoris padidins slėgį baltosios nykštukės viduje tiek, kad jame esantys branduoliniai pelenai užsidegs ir pradės degti į dar sunkesnius elementus. Šis procesas labai greitai tampa nekontroliuojamas ir dramatiško įvykio metu visa žvaigždė susprogdinama į gabalus. Matomas ypač karštas ugnies kamuolys, kuris dažnai užgožia pagrindinę galaktiką.
Originalus šaltinis: ESO žinių laida