Może uważamy naszą ukochaną galaktykę Drogi Mlecznej za coś oczywistego. Jeśli chodzi o ludzkość, zawsze tu była. Ale jak to powstało? Jaka jest jego historia?
Nasza galaktyka Drogi Mlecznej ma trzy rozpoznane elementy gwiezdne. Są to wybrzuszenia centralne, dysk i halo. Jak powstały te trzy i jak się rozwinęły, są ważnymi, fundamentalnymi pytaniami w astronomii. Teraz zespół naukowców wykorzystał unikalną właściwość pewnego rodzaju gwiazdy, aby odpowiedzieć na te fundamentalne pytania.
Rodzaj gwiazdy, o której mowa, nazywa się niebieską gwiazdą o poziomej gałęzi (gwiazdą BHB) i wytwarza różne kolory w zależności od wieku. To jedyny rodzaj gwiazdy, który to robi. Naukowcy z University of Notre Dame wykorzystali tę właściwość BHB do stworzenia szczegółowej chronograficznej (czasowej) mapy formacji Drogi Mlecznej.
Ta mapa potwierdziła teorie i modele przewidywane od pewnego czasu: galaktyka Drogi Mlecznej uformowana przez połączenia i narosty małych aureoli gazu i pyłu. Co więcej, najstarsze gwiazdy w naszej galaktyce znajdują się w centrum, a młodsze gwiazdy i galaktyki dołączyły do Drogi Mlecznej przez miliardy lat, przyciągane przez rosnącą siłę przyciągania galaktyki.
Zespół, który opracował to badanie, obejmuje astrofizykę Daniela Carollo, asystentkę naukową na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Notre Dame oraz Timothy Beers, Katedra Astrofizyki Notre Dame. Asystent naukowy profesor Vinicius Placco i inni koledzy dopełnili zespół.
„Wcześniej nie wiedzieliśmy wiele o wieku najstarszego elementu Drogi Mlecznej, jakim jest System Halo”, powiedział Carollo. „Ale teraz po raz pierwszy ostatecznie wykazaliśmy, że starożytne gwiazdy znajdują się w centrum galaktyki, a młodsze gwiazdy znajdują się w większych odległościach. To kolejna informacja, której możemy użyć, aby zrozumieć proces składania galaktyki i sposób, w jaki galaktyki się formują. ”
Sloan Digital Sky Survey (SDSS) odegrał kluczową rolę w tych ustaleniach. Zespół wykorzystał dane z SDSS do zidentyfikowania ponad 130 000 BHB. Ponieważ gwiazdy te dosłownie „pokazują swój wiek”, mapowanie ich w całej Drodze Mlecznej stworzyło mapę chronograficzną, która wyraźnie pokazuje najstarsze gwiazdy w pobliżu centrum galaktyki i najmłodsze gwiazdy dalej.
„Kolory, kiedy gwiazdy znajdują się na tym etapie ewolucji, są bezpośrednio związane z ilością czasu, w którym gwiazda żyła, dzięki czemu możemy oszacować wiek” - powiedział Beers. „Gdy już masz mapę, możesz określić, które gwiazdy przyszły pierwsze i wiek tych części galaktyki. Możemy teraz wizualizować, w jaki sposób zbudowano naszą galaktykę, i badać gruz gwiezdny z niektórych innych małych galaktyk zniszczonych przez ich interakcję z naszą podczas jej montażu. ”
Astronomowie wywnioskowali z różnych podejść opartych na danych, że różne strukturalne części galaktyki mają różny wiek. Przypisali wieki do różnych części galaktyki, takich jak wybrzuszenie. To ma sens, ponieważ wszystko nie może być w tym samym wieku. Nie w tak starej galaktyce. Ale ta mapa czyni ją jeszcze bardziej przejrzystą.
Jak twierdzą autorzy w swojej pracy: „Do niedawna brakowało możliwości przypisania wieku poszczególnym populacjom gwiezdnym, aby można było ocenić pełną chemo-dynamiczną historię Drogi Mlecznej”.
Ta nowa mapa z ponad 130 000 gwiazd jako punktami danych jest dość ważnym krokiem w zrozumieniu ewolucji Drogi Mlecznej. Wymaga czegoś, co opiera się bardziej na modelach i teorii, bez względu na to, jak brzmią, i wzmacnia to bardziej ograniczonymi danymi.
Aktualizacja: Mapę chronograficzną oraz plik .gif można wyświetlić tutaj.
