Rojstvo Zvezd

Pred dvema milijardama let se je v naši galaksiji pojavilo zvezdno rojstvo

>

Ko ponoči pogledate v nebo - pod pogojem, da imate dostojen vid in temno mesto za ogled - lahko vidite na tisoče zvezd. Dober teleskop lahko razkrije milijone.

Od kod so prišli? Obstajajo, zato se zdi smiselno domnevati, da so se začeli nekoč v preteklosti. Kdaj?

To je pravzaprav aktivno vprašanje v astronomiji, čemur pravimo galaksija Rimska cesta zgodovina nastanka zvezd . Želimo vedeti, kdaj so nastale zvezde, ker nam to pove, kakšni so bili pogoji v galaksiji v preteklosti. Ali so zvezde nastale naenkrat? Ali pa se je sčasoma razširilo? In če je tako, ali je bilo stalno, ali so se zvezde v preteklosti rojevale bolj ali manj počasi?



John Wick je vreden zlatih kovancev

Neverjetno, to je rešljivo vprašanje. Načeloma ni težko razumeti. Na primer, vemo, da masivne, vroče, svetleče, modre zvezde ne živijo dolgo; le nekaj milijonov let. Vemo, da je galaksija veliko starejša od tega - bolj podobna 12 - 13 milijard let - zato, če zdaj vidimo takšne modre zvezde, mora nastajanje zvezd zdaj potekati. In mi naredi glej jih, tako je.

Lahko pa smo podrobnejši. Možno je pogledati različne značilnosti zvezd in ugotoviti, koliko so stare. To lahko nato delate nazaj, da ugotovite, koliko zvezd se je rodilo ob določenem času v preteklosti. Za to potrebujete veliko zvezd, vendar je to izvedljivo.

Pravzaprav je bilo storjeno. Tudi velikokrat, ampak je bilo opravljenih nekaj novih raziskav s podatki iz vesoljskega observatorija Gaia, da bi dobili zanimiv rezultat.

Gaia raziskuje nebo in pridobi izjemno natančne položaje, premike, barve in razdalje za več kot milijardo zvezd v galaksiji. To je obsežna zbirka podatkov, ki jih je mogoče pridobiti na vse možne načine, in skupina astronomov jo je uporabila poskusiti ugotoviti, kakšna je zgodovina nastanka zvezd na Rimski cesti. Začeli so z nekaterimi standardnimi modeli rojstva zvezd - na primer, to vemo zvezde majhne mase kot rdečih palčkov je veliko več zelo masivne modre zvezde ; to je mogoče količinsko opredeliti, da se ustvari tako imenovano funkcija začetne mase : Dobesedno matematična funkcija, ki opisuje množice rojenih zvezd.

Ogledali so si 15 različnih zvezdnih značilnosti za več kot tri milijone zvezd in izvedli računalniške modele, da bi videli, kakšne zgodovine nastanka zvezd bi lahko ustvarile vrste zvezd, ki jih vidimo danes. Kar so ugotovili, je zelo kul. Prvič, že dolgo nazaj, ko je bila galaksija mlada, so zvezde postale veliko močnejše kot danes. V povprečju je zdaj v galaksiji hitrost tvorbe približno ena sončna masa (masa Sonca) na leto. Pred 10 milijardami let je bilo bolj podobno 10 sončne mase na leto.

Toda sčasoma njihovi rezultati kažejo, da se je stopnja znižala. To je v skladu z opazovanji zelo oddaljenih galaksij. Ker svetloba potrebuje nekaj časa, da nas doseže, če pogledamo galaksijo, ki je oddaljena 10 milijard svetlobnih let, jo vidimo takšno, kot je bila pred desetimi milijardami let. Če gledamo galaksije na vseh različnih razdaljah, lahko sestavimo predstavo o tem, kako so sčasoma oblikovale zvezde. Na splošno je pred 10 milijardami let večina galaksij, ki jih vidimo, izkrivljala zvezde, vendar se ta stopnja sčasoma kozmično zmanjšuje.

Stopnja nastajanja zvezd (v masah sonca na leto) v Rimski cesti v primerjavi s časom, ki temelji na podatkih Gaie, kaže na udarce, ki se je začel pred približno 5-6 milijardami let, kar kaže na možno združitev z drugo galaksijo.

Stopnja nastajanja zvezd (v masah sonca na leto) v Rimski cesti v primerjavi s časom, ki temelji na podatkih Gaie, kaže na udarce, ki se je začel pred približno 5-6 milijardami let, kar kaže na možno združitev z drugo galaksijo. Črte so matematične funkcije, ki se uporabljajo za prilagajanje različnim modelom hitrosti nastajanja zvezd (simbolom), ki so razvidni iz opazovanj. Kredit: Mor et al.

Toda opažanja Gaia so pokazala, da se je pred približno 6-7 milijardami let začela stopnja tvorbe zvezd v Rimski cesti porast . V naslednjih štirih milijardah let se je od približno 4 sončnih mas na leto povečalo na več kot 8, vrhunec pa je dosegel pred približno 2 milijardami let. Po tem je spet začel padati in dosegel trenutno vrednost 1.

Kaj bi lahko povzročilo ta porast rojstva zvezd? Zdi se verjetno, da je Rimska cesta trčila in se združila z manjšo satelitsko galaksijo. Če bi bila ta galaksija bogata s plinom (veliko je majhnih), bi to lahko povečalo rodnost; zvezde se rojevajo iz plinskih oblakov, zato bi lahko povečanje plina zlahka pomenilo povečanje nastajanja zvezd.

Upoštevajte, da je veliko plina. Ta izbruh nastajanja zvezd je trajal milijarde let, kar pomeni, da je Rimska cesta dobila infuzijo desetine milijard sončne mase vredne plina! Torej morda to sploh ni bila tako majhna galaksija. Gotovo je bila večja od katere koli od naših spremljevalnih satelitskih galaksij.

bo in lauren izgubljeno dekle
Rimska cesta je diskovna galaksija s stotinami milijard zvezd. Nova študija kaže, da je doživela nalet močne zvezdne formacije, ki je dosegla vrhunec pred približno dvema milijardama let. Zasluge: NASA/JPL-Caltech/R. Poškodovan (SSC/Caltech)Približaj

Rimska cesta je diskovna galaksija s stotinami milijard zvezd, ki jo obkroža na desetine izjemno majhnih galaksij. Nova študija kaže, da je bilo veliko teh satelitskih galaksij ukradenih iz druge galaksije. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Poškodovan (SSC/Caltech)

Ta raziskava je prvi prenos podatkov; zdaj iščejo več parametrov (na primer količino težkih elementov v zvezdah), da bi lahko razlikovali med različnimi fizikalnimi scenariji v galaksiji, da bi razumeli, zakaj se je stopnja nastajanja zvezd dvakrat znižala (enkrat po začetni tvorbi galaksije in spet potem ko je ta možna združitev povzročila vrhunec nastajanja zvezd pred 2 milijardama let).

Ljubim to. Živimo znotraj Rimske ceste, zato je učenje težko. Predstavljajte si, da ste zaseženi v eni sobi velike hiše; kako bi izvedeli kaj o sami hiši? Naša astronomska situacija je nekoliko lažja od tega, ker lahko sklepamo o velikosti in obliki galaksije ter opazujemo/merimo zvezde in oblake plina v njej. Na podlagi tega, poleg znanja o fiziki in o tem, kako se zvezde obnašajo, se lahko veliko naučimo o naši domači galaksiji, vključno s tem, kako dolgo je bilo plodno.

Mlečna pot je naš dom, naša soseska. Spoznavanje njene preteklosti nam pove več o tem, kje živimo in zakaj je tako, kot je. Kakšna čudovita stvar, ki jo lahko narediš!



^