Kanskje vi tar vår elskede Melkeveis galakse for gitt. For menneskeheten har det alltid vært her. Men hvordan skjedde det? Hva er historien?
Melkeveis galaksen har tre anerkjente stjernekomponenter. De er den sentrale bula, disken og glorie. Hvordan disse tre ble dannet og hvordan de utviklet seg er prominente, grunnleggende spørsmål i astronomi. Nå har et forskerteam brukt den spesielle stjernens unike egenskap for å svare på disse grunnleggende spørsmålene.
Den aktuelle stjernen kalles den blå horisontale grenstjernen (BHB-stjerne), og den produserer forskjellige farger avhengig av alder. Det er den eneste typen stjerne som gjør det. Forskerne fra University of Notre Dame brukte denne egenskapen til BHB for å lage et detaljert kronografisk (tid) kart over Melkeveiens formasjon.
Dette kartet har bekreftet hva teorier og modeller har spådd i noen tid: Melkeveis galaksen dannet gjennom sammenslåinger og akkresjoner av små haloer gass og støv. Videre er de eldste stjernene i galaksen vår i sentrum, og yngre stjerner og galakser sluttet seg til Melkeveien over milliarder av år, trukket inn av galakas voksende gravitasjonstrekk.
Teamet som produserte denne studien inkluderer astrofysiker Daniela Carollo, forskningsassistentprofessor ved Institutt for fysikk ved University of Notre Dame, og Timothy Beers, Notre Dame styreleder for astrofysikk. Forskningsassistentprofessor Vinicius Placco og andre kolleger avrundet teamet.
"Vi har ikke tidligere visst så mye om alderen til den eldste delen av Melkeveien, som er Halo-systemet," sa Carollo. ”Men nå har vi for første gang demonstrert endelig at gamle stjerner befinner seg i sentrum av galaksen og at de yngre stjernene blir funnet på lengre avstander. Dette er en annen informasjon som vi kan bruke for å forstå monteringsprosessen til galaksen, og hvordan galakser generelt dannet seg. "
Sloan Digital Sky Survey (SDSS) spilte en nøkkelrolle i disse funnene. Teamet brukte data fra SDSS for å identifisere over 130 000 BHB-er. Siden disse stjernene bokstavelig talt "viser sin alder", ga kartlegging av dem gjennom Melkeveien et kronografisk kart som tydelig viser de eldste stjernene nær sentrum av galaksen, og de yngste stjernene lenger borte.
”Fargene, når stjernene er på det stadiet av sin evolusjon, er direkte relatert til hvor lang tid stjernen har levd, så vi kan estimere alderen,” sa Beers. Når du har et kart, kan du bestemme hvilke stjerner som kom inn først og i alderen til de delene av galaksen. Vi kan nå faktisk visualisere hvordan galaksen vår ble bygd opp og inspisere stjerneskrap fra noen av de andre små galaksene som ble ødelagt av deres samspill med vår under samlingen. "
Astronomer utlede, fra forskjellige datadrevne tilnærminger, at forskjellige strukturelle deler av galaksen har ulik alder. De har tildelt aldre til forskjellige deler av galaksen, som bule. Det er fornuftig, siden alt ikke kan være på samme alder. Ikke i en galakse som er så gammel. Men dette kartet gjør det enda tydeligere.
Som forfatterne sier i sin artikkel, "Det som mangler, inntil bare nylig, er evnen til å tildele aldre til individuelle stjernebestander, slik at Melkeveiens fulle kjemodynamiske historie kan vurderes."
Dette nye kartet, med over 130 000 stjerner som datapunkter, er et ganske viktig skritt for å forstå utviklingen av Melkeveien. Den tar noe som var mer basert på modeller og teori, uansett hvordan de var, og forsterker det med mer begrensede data.
Oppdater: Det kronografiske kartet, samt et .gif, kan sees her.
