Måske tager vi vores elskede Mælkevejsgalakse for givet. Hvad menneskeheden angår, har det altid været her. Men hvordan blev det dannet? Hvad er dens historie?
Vores Mælkevejsgalakse har tre anerkendte stjernekomponenter. De er den centrale bule, disken og glorie. Hvordan disse tre blev dannet og hvordan de udviklede sig er fremtrædende, grundlæggende spørgsmål inden for astronomi. Nu har et team af forskere brugt en bestemt stjernes unikke egenskab til at hjælpe med at besvare disse grundlæggende spørgsmål.
Den pågældende stjernetype kaldes den blå vandrette grenstjerne (BHB-stjerne), og den producerer forskellige farver afhængigt af dens alder. Det er den eneste type stjerne, der gør det. Forskerne fra University of Notre Dame brugte denne egenskab af BHB'er til at oprette et detaljeret kronografisk (tid) kort over Melkevejens formation.
Dette kort har bekræftet, hvad teorier og modeller har forudsagt i nogen tid: Melkevejsgalaksen dannet gennem fusioner og akkretioner af små haloer af gas og støv. Desuden er de ældste stjerner i vores galakse i centrum, og yngre stjerner og galakser sluttede sig til Mælkevejen gennem milliarder af år, trukket ind af galakas voksende tyngdekrafttrækning.
Holdet, der producerede denne undersøgelse, inkluderer astrofysiker Daniela Carollo, forskningsassistentprofessor ved Institut for Fysik ved University of Notre Dame og Timothy Beers, Notre Dame, formand for astrofysik. Forskningsassistentprofessor Vinicius Placco og andre kolleger afrundede holdet.
”Vi har ikke tidligere kendt meget til alderen på den ældste del af Mælkevejen, som er Halo-systemet,” sagde Carollo. ”Men nu har vi for første gang demonstreret endeligt, at gamle stjerner er i centrum af galaksen, og at de yngre stjerner findes på længere afstand. Dette er et andet stykke information, som vi kan bruge til at forstå monteringsprocessen for galaksen, og hvordan galakser generelt dannes. ”
Sloan Digital Sky Survey (SDSS) spillede en nøglerolle i disse fund. Holdet brugte data fra SDSS til at identificere over 130.000 BHB'er. Da disse stjerner bogstaveligt talt "viser deres alder", producerede kortlægning af dem i hele Mælkevejen et kronografisk kort, der tydeligt viser de ældste stjerner nær galaksen centrum og de yngste stjerner længere væk.
”Farverne, når stjernerne er på det stadie af deres udvikling, er direkte relateret til den tid, stjernen har levet på, så vi kan estimere alderen,” sagde Beers. ”Når du først har et kort, kan du bestemme, hvilke stjerner der kom ind først og aldrene for de dele af galaksen. Vi kan nu faktisk visualisere, hvordan vores galakse blev opbygget og inspicere stjernernes affald fra nogle af de andre små galakser, der blev ødelagt af deres interaktion med vores under dens samling. ”
Astronomer udleder fra forskellige datadrevne tilgange, at forskellige strukturelle dele af galaksen har forskellige aldre. De har tildelt aldre til forskellige dele af galaksen, ligesom bule. Det giver mening, da alt ikke kan være i samme alder. Ikke i en galakse, der er denne gamle. Men dette kort gør det endnu tydeligere.
Som forfatterne siger i deres artikel, "Hvad der mangler, indtil kun for nylig, er evnen til at tildele aldre til individuelle stjernestande populationer, så den fulde kemo-dynamiske historie om Mælkevejen kan vurderes."
Dette nye kort, med over 130.000 stjerner som datapunkter, er et temmelig vigtigt skridt i forståelsen af udviklingen af Mælkevejen. Det tager noget, der var mere baseret på modeller og teori, uanset om de var lyd, og forstærker det med mere begrænsede data.
Opdatering: Det kronografiske kort samt et .gif kan ses her.
