Logiczne wydaje się założenie, że dawno temu ilość gromad kulistych wzrosła w naszej galaktyce podczas szaleństwa gwiazd zwanych „wybuchami gwiazd”. Ale nowa symulacja komputerowa pokazuje coś wręcz przeciwnego: 13 miliardów lat temu wybuchy gwiazd mogły zniszczyć wiele gromady kuliste, które pomogli stworzyć.
„To ironiczne, że wybuchy gwiazd mogą wytwarzać wiele młodych gromad gwiazdowych, ale jednocześnie niszczyć większość z nich” - powiedział dr Diederik Kruijssen z Instytutu Astrofizyki Maxa Plancka. „Dzieje się tak nie tylko w zderzeniach galaktyk, ale należy się tego spodziewać w każdym otoczeniu gwiazdy”
Astronomowie zastanawiali się, dlaczego w całym Wszechświecie typowe gromady kuliste zawierają mniej więcej taką samą liczbę gwiazd. Natomiast znacznie młodsze gromady gwiezdne mogą zawierać prawie dowolną liczbę gwiazd, od mniej niż 100 do wielu tysięcy.
Nowa komputerowa symulacja Kruijssena i jego zespołu sugeruje, że różnicę tę można wyjaśnić warunkami, w jakich gromady kuliste powstały na początku ewolucji ich galaktyk-gospodarzy.
We wczesnym wszechświecie wybuchy gwiazd były powszechne. Duże galaktyki znajdowały się w gromadach, a kolizje zdarzały się często. Symulacja komputerowa wykazała, że podczas wybuchów gwiazd gaz, pył i gwiazdy wciąż były wyrzucane z kolizji galaktyki, a siła grawitacji na gromadach kulistych ciągle się zmieniała. To wystarczyło, aby rozerwać większość gromad kulistych i tylko te największe były wystarczająco silne, aby przetrwać. Symulacje pokazały, że większość gromad gwiazd została zniszczona wkrótce po ich utworzeniu, gdy środowisko galaktyczne wciąż było bardzo wrogo nastawione do młodych gromad. Ale po uspokojeniu środowiska przetrwały gromady kuliste przetrwały - teraz żyją spokojnie - i nadal możemy cieszyć się ich pięknem.
W swoim artykule astronomowie mówią, że to wyjaśnia, dlaczego liczba gwiazd zawartych w gromadach kulistych jest w przybliżeniu taka sama w całym Wszechświecie. „Dlatego sensowne jest, że wszystkie gromady kuliste mają w przybliżeniu taką samą liczbę gwiazd” - powiedział Kruijssen. „Ich mniejsi bracia i siostry, którzy nie mieli tylu gwiazd, byli skazani na zniszczenie”.
Kruijssen i jego zespół powiedzieli, że chociaż najjaśniejsze i największe gromady były w stanie przetrwać zderzenie galaktyki dzięki własnej przyciąganiu grawitacyjnemu, wiele mniejszych gromad zostało skutecznie zniszczonych przez szybko zmieniające się siły grawitacji.
Fakt, że gromady kuliste są wszędzie porównywalne, wskazuje na to, że środowiska, w których powstały, były bardzo podobne, niezależnie od galaktyki, w której obecnie przebywają. Kruijssen i jego zespół twierdzą, że gromady kuliste można zatem rzucić więcej światła na to, w jaki sposób pierwsze pokolenia narodziły się gwiazdy i galaktyki.
„W pobliskim Wszechświecie istnieje kilka przykładów galaktyk, które niedawno przeszły duże wybuchy formowania się gwiazd”, powiedział Kruijssen. „Dlatego powinna istnieć możliwość szybkiego zniszczenia małych gromad gwiazdowych w akcji. Jeśli rzeczywiście to stwierdzą nowe obserwacje, potwierdzi to naszą teorię pochodzenia gromad kulistych. ”
To nowe odkrycie może również wiązać się z innymi niedawnymi odkryciami Spitzera i ESO, że aktywność wybuchu gwiazdy mogła trwać tylko około 100 milionów lat, a także mogła zostać skrócona, gdy czarne dziury powstały w centrum galaktyk.
Źródło: Max-Planck Institute for Astrophysics. Artykuł: Kruijssen i in., „Formacja a zniszczenie: ewolucja populacji gromad gwiazdowych w połączeniach galaktyk”
