Źródło zdjęcia: Hubble
Międzynarodowy zespół astronomów zebrał nowe dowody na poparcie „teorii domina” powstawania gwiazd; tworzenie gwiazd następuje kolejno w galaktykach napędzanych ruchami gazu i gwiazd w jądrze. Nowy instrument przymocowany do 8-metrowego południowego teleskopu Gemini, o nazwie CIRPASS, pozwolił astronomom zmierzyć skład całego zakresu gwiazd w centrum galaktyki M83. Trwa szczegółowa analiza danych.
Międzynarodowy zespół astronomów wykorzystał unikalny przyrząd 8-metrowego południowego teleskopu Gemini do określenia wieku gwiazd w centralnym regionie galaktyki spiralnej z poprzeczką, M83. Wstępne wyniki dostarczają pierwszych wskazówek modelu domina formowania się gwiazd, w których formowanie się gwiazd następuje w sekwencji czasowej, napędzanej ruchami gazu i gwiazd w środkowym pasku.
Nowy instrument o nazwie CIRPASS wytwarza jednocześnie 500 widm z całego regionu zainteresowania, które działają jak seria „odcisków palców”. W tych „odciskach palców” zakodowane są nie tylko wszystkie informacje wymagane przez zespół, aby ustalić, kiedy powstają poszczególne grupy gwiazd, ale także informacje o ich ruchach i właściwościach chemicznych. Dr Johan Knapen, badacz projektu: „Unikalna kombinacja najnowocześniejszego instrumentu, takiego jak CIRPASS, z jednym z najmocniejszych dostępnych teleskopów, zapewnia nam naprawdę rewelacyjne obserwacje”.
M83 to wielka galaktyka spiralna o intensywnym wyglądzie gwiazd w centralnej strefie prętowej. Obrazy na dużą skalę, światła widzialnego z galaktyki, wykonane teleskopami naziemnymi, pokazują wyraźny pasek na środku galaktyki) widziane jako diagonalna biała struktura na rycinie 1. Astronomowie uważają, że to wpływ tego paska prowadzi do koncentracji gazu w centralnych regionach galaktyki, z której rodzą się gwiazdy. „Centralny obszar M83 jest owinięty pyłem, ale dzięki zastosowaniu CIRPASS, który działa w podczerwieni, nie jest widoczny, jesteśmy w stanie przejrzeć ten pył i zbadać ukryte procesy fizyczne zachodzące w galaktyce” - powiedział dr Ian Parry, lider zespołu oprzyrządowania CIRPASS.
Dwie konkurujące ze sobą teorie starają się wyjaśnić wybuch formowania się gwiazd w centrum galaktyki, M83. Jedna teoria sugeruje, że gwiazdy tworzą się losowo w całym regionie jądrowym. Drugi model, preferowany przez zespół obserwacyjny, sugeruje, że tworzenie gwiazd jest wyzwalane przez strukturę pręta. W tym modelu obrót gazu i gwiazd na pasku powoduje, że gwiazdy formowane są sekwencyjnie, w sposób domino.
Korzystając z techniki po raz pierwszy zademonstrowanej przez dr Stuarta Rydera i współpracowników, zespół szukał funkcji emisji wodoru, linii Paschen-beta w obrębie „odcisków palców” galaktyki. Pomiar tej cechy wskazuje na obecność gorących młodych gwiazd. Porównując siły emisji Paschen-beta z ilością absorpcji tlenku węgla (powstającego w chłodnych atmosferach starych gigantycznych gwiazd), zespół jest w stanie określić wiek gwiazd w każdym regionie galaktyki. „Szczegółowa analiza danych jest w toku, ale wstępne wyniki wskazują na złożoną sekwencję formowania się gwiazd” - powiedział dr Robert Sharp, naukowiec wspierający instrument w CIRPASS.
Wstępna analiza innych cech emisji (ze względu na Paschen-beta i zjonizowane żelazo) ujawniła potencjalnie intrygujący wynik. „Zjonizowane żelazo pozwala nam prześledzić przeszłe wybuchy supernowych. Obserwacje wskazują, że energia z eksplodujących gwiazd (supernowych) może być przekazywana do regionów niezakłóconego gazu, powodując dalsze masywne tworzenie gwiazd. ”- powiedział dr Stuart Ryder, główny badacz.
Podczas gdy niektórzy członkowie zespołu instrumentów prezentują swoją pracę na Royal Society Science Exhibition w Londynie, CIRPASS powraca na Południowy Teleskop Gemini w Chile, wykonując kolejny zestaw obserwacji.
Oryginalne źródło: Cambridge News Release