Det virker logisk å anta at for lenge siden økte mengden kuleklynger i vår galakse under stjernefremkallende freniser kalt 'starbursts.' Men en ny datasimulering viser akkurat det motsatte: For 13 milliarder år siden, kan starbursts faktisk ha ødelagt mange av de kuleklyngene som de var med på å skape.
"Det er ironisk å se at starbursts kan produsere mange unge stjerneklynger, men samtidig også ødelegge majoriteten av dem," sa Dr. Diederik Kruijssen fra Max Planck Institute for Astrophysics. "Dette forekommer ikke bare i galakse-kollisjoner, men bør forventes i ethvert starburst-miljø"
Astronomer har lurt på hvorfor i hele universet inneholder typiske kuleformede stjerneklynger omtrent like mange stjerner. I kontrast kan mye yngre stjerneklynger inneholde nesten hvilket som helst antall stjerner, fra færre enn 100 til mange tusen.
Den nye datasimuleringen av Kruijssen og teamet hans foreslår at denne forskjellen kan forklares med forholdene som kuleklynger dannet seg tidlig i utviklingen av vertsgalaksen.
I det tidlige universet var starbursts vanlig. Store galakser var i klynger, og kollisjoner forekom ofte. Datasimuleringen viste at under stjernebrudd, gass, støv og stjerner fremdeles ble slynget rundt fra galakse-kollisjonen, med tyngdekraften på de kuleklyngene som stadig forandret seg. Dette var nok til å rive fra hverandre de fleste kuleklyngene, og bare de største var sterke nok til å overleve. Simuleringene viste at de fleste av stjerneklyngene ble ødelagt kort tid etter dannelsen, da det galaktiske miljøet fremdeles var veldig fiendtlig overfor de unge klyngene. Men etter at miljøet roet seg, har de overlevende kuleklyngene overlevd - nå lever rolig - og vi kan fortsatt glede deg over deres skjønnhet.
I papiret sier astronomene at dette forklarer hvorfor antall stjerner inne i kuleklynger omtrent er det samme over hele universet. "Det gir derfor perfekt mening at alle kuleklynger har omtrent det samme store antallet stjerner," sa Kruijssen. "Deres mindre brødre og søstre som ikke inneholdt så mange stjerner, var dømt til å bli ødelagt."
Kruijssen og teamet hans sa at selv om de aller lyseste og største klyngene var i stand til å overleve galakse-kollisjonen på grunn av sin egen gravitasjonsattraksjon, ble mange mindre klynger effektivt ødelagt av de raskt skiftende gravitasjonskreftene.
At kuleklynger er sammenlignbare overalt, tyder da på at miljøene de dannet seg i var veldig like, uavhengig av galaksen de for tiden bor i. Kruijssen og teamet hans sier kuleklynger derfor kan brukes til å kaste mer lys over hvordan de første generasjonene av stjerner og galakser ble født.
"I det nærliggende universet er det flere eksempler på galakser som nylig har gjennomgått store utbrudd av stjernedannelse," sa Kruijssen. ”Det burde derfor være mulig å se den raske ødeleggelsen av små stjerneklynger i aksjon. Hvis dette virkelig blir funnet av nye observasjoner, vil det bekrefte teorien vår for opprinnelsen til kuleklynger. "
Dette nye funnet kan også binde seg til andre nylige funn fra Spitzer og ESO om at starburst-aktivitet bare kan ha vart i rundt 100 millioner år, og at det også kan ha blitt kuttet kort tid når svarte hull dannet seg i sentrum av galaksen.
Kilde: Max-Planck Institute for Astrophysics. Paper: Kruijssen et al, "Formasjon versus ødeleggelse: utviklingen av stjerneklyngebestanden i galaksefusjoner"
