Piena Ceļa galaktikas pagātne tika atklāta, skaitot jaunas zvaigznes

Zvaigžņu metāla satura mērījumi Piena ceļa diskā, izmantojot SEGUE-2 apsekojumā novērotās zvaigznes. Apakšējā panelī redzams metāla satura samazinājums, palielinoties attālumam no galaktikas centra zvaigznēm netālu no Piena ceļa diska. Metāla saturs zvaigznēs tālu virs plaknes, kas parādīts augšējā panelī, ir gandrīz nemainīgs visos attālumos no galaktikas centra. (Attēla kredīts: Judy Cheng un Connie Rockosi (Kalifornijas Universitāte, Santa Cruz); 2MASS aptauja)
AUSTIN, Teksasa - Zinātnieki veic Piena ceļa zvaigžņu skaitīšanu, cenšoties apkopot mūsu galaktikas veidošanās vēsturi.
Pētnieki, kas strādā pie Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration 2 (SEGUE-2) projekta, kas ir daļa no Sloan Digital Sky Survey III, tagad ir novērojuši vairāk nekā 118 000 seno zvaigžņu, kas dzimušas laikā, kad mūsu galaktika bija daļa no tās pašreizējā vecuma. .
'Pētot šīs zvaigznes, mēs varam uzzināt, kāda bija mūsu galaktika, kad tā bija jauna, un kā tā auga un attīstījās,' sacīja Konstance Rokosi, Kalifornijas Universitāte, Santa Krusas astronoms un SEGUE-2 projekta galvenais pētnieks. prezentācija šeit pirmdien (9. janvārī) Amerikas Astronomijas biedrības 219. sanāksmē.
Katrai no 118 000 novērotajām zvaigznēm pētnieki mēra pozīcijas, kustības un ķīmisko sastāvu. [Top 10 zvaigžņu noslēpumi]
'Mēs tos salikām kopā, lai mēģinātu pastāstīt stāstu par to, kā radās galaktika un kā tā izauga tāda, kāda tā ir šodien,' sacīja Rokosi.
Metālu veidošana
Kad izveidojās Piena ceļa pirmās zvaigznes, tās kondensējās no ūdeņraža un hēlija mākoņiem. Šo zvaigžņu iekšienē ūdeņradis un hēlijs apvienojās, veidojot pirmos smagos elementus, piemēram, oglekli, slāpekli un skābekli. Tikai tad, kad masīvākās no šīm zvaigznēm nomira supernovas sprādzienos, daži no tiem izveidojās smagāki metāla elementi un izkliedējās apkārtējā telpā.
Tā kā no šī materiāla piedzima nākamās paaudžu zvaigznes, tajās bija augstāka šo smago metālu koncentrācija.
Tādējādi, pētot zvaigžņu metāla saturu (ko sauc par metāliskumu), astronomi var pateikt, cik zvaigžņu paaudžu bija pirms tām.
SEGUE-2 pētnieki izmantoja savus metāliskuma atradumus, lai izpētītu konkrētas Piena ceļa daļas, ko sauc par tā disku, vēsturi. Šī ir samērā plakana, pankūkas formas spirālveida galaktikas daļa, kurā ir spirālveida rokas.
Plāni un biezi diski
Daudzas diska zvaigznes ir ierobežotas ar blīvu plānu disku, lai gan dažas zvaigznes noklīst virs vai zem plaknes, ko sauc par biezo disku.
'Jautājums, uz kuru mēs vēlētos atbildēt, ir, kā izveidojās biezs disks?' sacīja Džūdija Čena, Kalifornijas Universitātes Santa Krusas astronome.
Lai risinātu šo jautājumu, zinātnieki izmērīja, kā mainījās disku zvaigžņu metāliskums ar attālumu no galaktikas centra. Viņi atklāja, ka biezā diskā attālums neietekmēja metāla saturu, bet plānā diska zvaigznēm bija gradients, un galaktikas iekšpusē esošajās zvaigznēs bija vairāk metāla elementu nekā ārpusē.
'Tas mums stāsta par plānu disku, kas izveidojies iekšpusē,' sacīja Čens. Viņa paskaidroja, ka vispirms ir jāveidojas plānā diska iekšpusei, dodot diska centram vairāk laika, lai uzkrātu metālus no paaudzes pēc paaudzes, bet jaunākajos, jaunākajos ārējos reģionos bija salīdzinoši maz metāla.
Turpretī biezā diska metāla satura vienveidība norāda uz diviem iespējamiem šīs galaktikas daļas veidošanās scenārijiem.
Viena iespēja ir tāda, ka biezs disks izveidojās uzreiz, metāli vienmērīgi izkliedējās pa to. Vēl viena alternatīva ir tāda, ka biezajam diskam bija metāliskuma gradients, bet laika gaitā un dinamiskā notikumā, piemēram, mijiedarbībā ar mazāku galaktiku, biezā diska zvaigznes tika sajauktas.
'Tas vai nu strauji veidojās, vai arī tas bija ļoti labi sajaukts,' sacīja Čens.
Jūs varat sekot guesswhozoo.com vadošās redaktores asistentei Klārai Moskovicai Twitter @ Klāra Moskovica . Sekojiet guesswhozoo.com, lai iegūtu jaunākās ziņas par kosmosa zinātni un izpēti Twitter @Spacedotcom un tālāk Facebook .