Bildekreditt: ESO
Hjemme er stedet vi kjenner best. Men ikke slik i Melkeveien - galaksen vi lever i. Kunnskapen vår om våre nærmeste stjerners naboer har lenge vært alvorlig ufullstendig og - verre - skjev av fordommer angående deres oppførsel. Stjerner ble generelt valgt for observasjon fordi de ble ansett for å være "interessante" i noen forstand, ikke fordi de var typiske. Dette har resultert i et partisk syn på utviklingen av vår Galaxy.
Melkeveien startet like etter Big Bang som en eller flere diffuse klatter med gass av nesten rent hydrogen og helium. Med tiden samlet den seg i den flatete spiralgalaksen som vi bor i dag. I mellomtiden ble generasjon etter generasjon stjerner dannet, inkludert vår sol for omtrent 4.700 millioner år siden.
Men hvordan skjedde egentlig alt dette? Var det en rask prosess? Var det voldelig eller rolig? Når ble alle de tyngre elementene dannet? Hvordan forandret Melkeveien sin sammensetning og form med tiden? Svar på disse og mange andre spørsmål er ‘hete’ temaer for astronomene som studerer fødselen og utviklingen av Melkeveien og andre galakser.
Nå gir de rike resultatene av en 15 år lang maratonundersøkelse av et dansk-sveitsisk-svensk forskerteam [2] noen av svarene.
1 001 netter ved teleskopene
Teamet tilbrakte mer enn 1000 observasjonsnetter over 15 år ved det danske 1,5 m-teleskopet til European Southern Observatory på La Silla (Chile) og på det sveitsiske 1 m-teleskopet fra Observatoire de Haute-Provence (Frankrike). Ytterligere observasjoner ble gjort ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i USA. Totalt ble mer enn 14 000 sollignende stjerner (såkalte F- og G-type stjerner) observert i gjennomsnitt fire ganger hver - totalt ikke mindre enn 63 000 individuelle spektroskopiske observasjoner!
Denne nå fullstendige folketellingen for nabolagstjerner gir avstander, aldre, kjemisk analyse, romhastigheter og baner i den generelle rotasjonen av Melkeveien. Den identifiserer også stjernene (omtrent 1/3 av dem alle) som astronomene fant å være dobbelt eller flere.
Dette veldig komplette datasettet for stjernene i solområdet vil gi mat til tanker fra astronomer i årene som kommer.
En drøm som blir virkelighet
Disse observasjonene gir de etterlengtede savnede delene av puslespillet for å få en oversikt over solcelleområdet. De markerer effektivt avslutningen av et prosjekt startet for mer enn tjue år siden ..
Faktisk markerer dette arbeidet oppfyllelsen av en gammel drøm av den danske astronomen Bengt Str? Mgren (1908-1987), som var pioner for studiet av Melkeveiens historie gjennom systematiske studier av stjernene. Allerede på 1950-tallet designet han et spesielt system for fargemålinger for å bestemme den kjemiske sammensetningen og aldrene til mange stjerner veldig effektivt. Og de danske 50 cm og 1,5 m-teleskopene ved ESO La Silla-observatoriet (Chile) ble konstruert for å gjøre slike prosjekter mulig.
En annen dansk astronom, Erik Heyn Olsen tok det første trinnet på 1980-tallet ved å måle fluksen (lysintensiteten) i flere bølgebånd (i “Str? Mgren fotometrisk system”) på 30 000 A-, F- og G-stjerner over hele himmelen til en fast lysgrense. Deretter bestemte ESAs Hipparcos-satellitt nøyaktige avstander og hastigheter i himmelplanet for disse og mange andre stjerner.
Den manglende lenken var bevegelsene langs siktlinjen (de såkalte radielle hastighetene). De ble deretter målt av det nåværende teamet fra Doppler-skiftet av stjerners spektrallinjer (den samme teknikken som brukes til å oppdage planeter rundt andre stjerner) ved å bruke det spesialiserte CORAVEL-instrumentet.
Fantastiske baner i Melkeveien
Når hastighetsinformasjonen er fullført, kan astronomene nå beregne hvordan stjernene har vandret rundt i galaksen i det siste, og hvor de vil gå i fremtiden, jfr. PR-videoklipp 04/04.
Birgitta Nordstr? M, leder for teamet, forklarer: ”For første gang har vi et komplett sett av observerte stjerner som er en rettferdig representasjon av den stellare befolkningen på Melkeveiens plate generelt. Den er stor nok for en riktig statistisk analyse og har også fullstendig hastighet og binærstjerners informasjon. Vi har nettopp startet analysen av dette datasettet selv, men vi vet at våre kolleger over hele verden vil skynde seg å delta i tolkningen av denne skatten med informasjon. ”
Teamets første analyse indikerer at gjenstander som molekylære skyer, spiralarmer, sorte hull, eller kanskje en sentral stolpe i Galaxy, har rørt opp bevegelsen til stjernene gjennom hele Melkeveiens historie.
Dette avslører igjen at utviklingen av Melkeveien var langt mer sammensatt og kaotisk enn tradisjonelle, forenklede modeller lenge har antatt. Supernova-eksplosjoner, galakse-kollisjoner og innfall av enorme gassskyer har gjort Melkeveien til et veldig livlig sted!
Originalkilde: ESO News Release
