Čeprav je naša Mlečna pot nastala iz enega samega velikanskega oblaka plina in prahu, so nove raziskave pokazale, da so zvezde na disku drugačne od tistih na izboklini. Nova raziskava je v Mlečni poti merila količino kisika v 50 zvezdicah s pomočjo zelo velikega teleskopa ESO za določitev, kdaj in kako so nastale zvezde. Raziskava je pokazala, da so se zvezde v izboklini verjetno oblikovale v manj kot milijardi let po velikem udaru, ko je bilo vesolje še mlado; zvezde na plošči so prišle pozneje.
Če podrobno pogledamo sestavo zvezd z ESO-jevim VLT-jem, astronomi dajo nov pogled na zgodovino naše domače galaksije Mlečne poti. Razkrivajo, da se je osrednji del naše Galaksije oblikoval ne le zelo hitro, ampak tudi neodvisno od ostalih.
"Prvič smo jasno vzpostavili" genetsko razliko "med zvezdami na plošči in izboklinjo naše Galaksije," je povedala Manuela Zoccali, glavna avtorica prispevka, ki je predstavila rezultate v reviji Astronomy and Astrophysics [1]. "Iz tega sklepamo, da se je morala izboklina oblikovati hitreje od diska, verjetno v manj kot milijardi let in ko je bilo vesolje še zelo mlado."
Mlečna pot je spiralna galaksija, ki ima ročaje v obliki plina, prahu in zvezd, ki ležijo v sploščenem disku in se razprostirajo neposredno iz sferičnega jedra zvezd v osrednjem območju. Sferično jedro se imenuje izboklina, ker izvira iz diska. Medtem ko disk naše Galaksije sestavljajo zvezde vseh starosti, vsebuje izboklina stare zvezde iz časa nastanka galaksije, pred več kot 10 milijardami let. Tako preučevanje izbokline omogoča astronomom, da vedo več o tem, kako je nastala naša Galaksija.
Da bi to storila, je mednarodna ekipa astronomov [2] podrobno analizirala kemijsko sestavo 50 velikanskih zvezd na štirih različnih območjih neba proti Galaktični izboklini. Uporabili so spektrograf FLAMES / UVES na zelo velikem teleskopu ESO za pridobitev spektrov visoke ločljivosti.
Kemična sestava zvezd nosi znak obogatitvenih procesov medzvezdnih snovi do trenutka nastanka. To je odvisno od predhodne zgodovine nastanka zvezd in se tako lahko sklepa, ali obstaja "genetska povezava" med različnimi zvezdnimi skupinami. Zlasti primerjava med obiljem kisika in železa v zvezdah je zelo nazorna. Kisik v glavnem nastaja pri eksploziji masivnih kratkotrajnih zvezd (ti supernove) tipa II, medtem ko železo namesto tega večinoma izvira iz supernov tipa Ia [3], kar lahko traja veliko dlje. Primerjava kisika z obiljem železa torej daje vpogled v stopnjo rodnosti zvezd iz preteklosti Mlečne poti.
"Večja velikost in vsebnost železa v našem vzorcu nam omogočata veliko močnejše zaključke, kot je bilo to mogoče doslej," je dejala Aurelie Lecureur iz observatorija Paris-Meudon (Francija) in soavtorica prispevka.
Astronomi so jasno ugotovili, da imajo zvezde v izboklini zaradi določene vsebnosti železa več kisika kot njihovi kolutni diski. To poudarja sistematično, dedno razliko med izboklinami in ploščami.
"Z drugimi besedami, izbokline niso nastale na disku in se nato selijo navznoter, da bi nastale izbokline, temveč so nastale neodvisno od diska," je dejal Zoccali. "Poleg tega je bila kemična obogatitev izbokline in s tem tudi časovnica njene tvorbe hitrejša od diska."
Primerjave s teoretičnimi modeli kažejo, da se je Galaktična izboklina morala oblikovati v manj kot milijardi let, najverjetneje s serijo zvezdnih eksplozij, ko je bilo vesolje še zelo mlado.
Opombe
[1]: „Obilje kisika v galaktični izboklini: dokaz za hitro kemično obogatitev“ Zoccali in sod. Na voljo je na spletnem mestu založnika kot datoteka PDF.
[2]: Ekipo sestavljajo Manuela Zoccali in Dante Minniti (Universidad Catolica de Chile, Santiago), Aurelie Lecureur, Vanessa Hill in Ana Gomez (Observatoire de Paris-Meudon, Francija), Beatriz Barbuy (Universidade de Sao Paulo, Brazilija) ), Alvio Renzini (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Italija) ter Yazan Momany in Sergio Ortolani (Universita di Padova, Italija).
[3]: Supernove vrste Ia so podvrsta supernov, ki so bile v preteklosti klasificirane tako, da v svojih spektrih ne prikazujejo podpisa vodika. Trenutno jih razlagajo kot motnjo majhnih, kompaktnih zvezd, imenovanih beli palčki, ki pridobivajo materijo od spremljevalne zvezde. Beli škrat predstavlja predzadnjo stopnjo zvezde sončnega tipa. Jedrskemu reaktorju v njegovem jedru je že dolgo zmanjkalo goriva in je zdaj neaktiven. Vendar pa bo v določenem trenutku montažna teža akumulacijskega materiala toliko povečala tlak v belem pritlikavcu, da se bo jedrski pepel tam vžgal in začel goreti v še težje elemente. Ta postopek zelo hitro postane nenadzorovan in celotna zvezda je v dramatičnem dogodku razstreljena na koščke. Vidimo izredno vročo ognjeno kroglo, ki pogosto zasenči gostiteljsko galaksijo.
Izvirni vir: ESO News Release
