gov-civil-vilareal.ptПреди два милиарда години нашата галактика избухна в звездно раждане
>Когато погледнете небето през нощта - при условие, че имате прилично зрение и тъмно място за гледане - можете да видите хиляди звезди. Един добър телескоп може да разкрие милиони.
Откъде са дошли? Те съществуват, поради което изглежда разумно да се предположи, че те са започнали в някакъв момент от миналото. Кога?
Това всъщност е активен въпрос в астрономията, това, което наричаме галактика Млечен път история на формирането на звезди . Искаме да знаем кога са се образували звездите, защото това ни казва какви са били условията в галактиката в миналото. Създадоха ли се звездите наведнъж? Или беше разпръснато във времето? И ако е така, дали беше постоянно, или звездите се раждаха повече или по -бавно в миналото?
Изненадващо, това е разрешим въпрос. По принцип не е твърде трудно за разбиране. Например, ние знаем, че масивните, горещи, светещи, сини звезди не живеят дълго; само няколко милиона години. Знаем, че галактиката е много по -стара от това - повече като 12 - 13 милиарда години - така че ако видим сини звезди такива сега, образуването на звезди трябва да продължи сега. И ние направете вижте ги, така е.
Но можем да получим по -подробни подробности. Възможно е да се разгледат различните характеристики на звездите и да се установи на колко години са. След това може да се работи обратно, за да се разбере колко звезди са родени в определен момент в миналото. Имате нужда от много звезди, за да направите това, но това е осъществимо.
Всъщност това е направено. Много пъти също, но са направени някои нови изследвания с данни от космическата обсерватория Gaia, за да получите интересен резултат.
най-добрият кристал за скорпион
Гая изследва небето, като получава изключително точни позиции, движения, цвят и разстояния за над един милиард звезди в галактиката. Това е огромна база данни с информация, която може да се добива по всякакви начини и екип от астрономи го използва да се опитаме да разберем каква е историята на формирането на звездите на Млечния път. Те започнаха с някои стандартни модели за това как се раждат звездите - например, ние знаем това звезди с ниска маса като червените джуджета са много повече много масивни сини звезди ; това може да се определи количествено, за да се генерира това, което се нарича начална функция на масата : Буквално, математическа функция, която описва масите на раждащите се звезди.
Те разгледаха 15 различни звездни характеристики за над три милиона звезди и пуснаха компютърни модели, за да видят какви видове истории на формиране на звезди могат да генерират видовете звезди, които виждаме днес. Това, което откриха, е доста готино. От една страна, отдавна, когато галактиката беше млада, тя правеше звездите много по -енергични, отколкото днес. Средно сега скоростта на образуване е около една слънчева маса (масата на Слънцето) годишно в галактиката. Преди 10 милиарда години това беше по -скоро 10 слънчеви маси годишно.
Но с течение на времето техните резултати показват, че процентът е спаднал. Това е в съответствие с наблюденията на много далечни галактики. Тъй като светлината отнема време, за да достигне до нас, ако погледнем галактика, която е на 10 милиарда светлинни години от нас, я виждаме такава, каквато е била преди десет милиарда години. Разглеждайки галактиките на всички различни разстояния, можем да изградим представа за това как те са образували звезди с течение на времето. Като цяло преди 10 милиарда години повечето галактики, които виждаме, бяха изтласкващи звезди, но този темп на образуване спада с течение на времето космически.
Скоростта на образуване на звезди (в слънчеви маси годишно) в Млечния път спрямо времето, базирана на данните от Gaia, показва удар, който започва преди около 5-6 милиарда години, което показва възможно сливане с друга галактика. Линиите са математически функции, използвани за приспособяване към различните модели на скоростта на образуване на звезди (символи), изведени от наблюденията. Кредит: Mor et al.
Но наблюденията на Gaia показват, че започвайки преди около 6-7 милиарда години, скоростта на образуване на звезди в Млечния път е започнала нараства . През следващите четири милиарда години той е преминал от приблизително 4 слънчеви маси годишно до повече от 8, достигайки своя връх преди около 2 милиарда години. След това отново започна да пада, достигайки сегашната си стойност 1.
е да направите нещо, което е законно за стипендията на организацията
Какво би могло да причини този ръст на ражданията на звезди? Изглежда вероятно Млечният път да се сблъска и да се слее с по -малка спътникова галактика. Ако тази галактика беше богата на газ (много малки са), това би могло да повиши раждаемостта; звездите се раждат от газови облаци, така че увеличаването на газа може лесно да означава увеличаване на образуването на звезди.
Имайте предвид, че това е много газ. Този взрив от образуване на звезди продължи милиарди години, което означава, че Млечният път получи вливане на десетки милиарди на слънчеви маси на стойност газ! Така че може би това все пак не беше толкова малка галактика. Сигурно е била по -голяма от която и да е от нашите спътникови спътникови галактики сега.
Млечният път е дискова галактика със стотици милиарди звезди, обиколена от десетки изключително малки галактики. Ново проучване показва, че много от тези сателитни галактики са откраднати от друга галактика. Кредит: НАСА/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)
Това изследване е първото преминаване към данните; сега те разглеждат повече параметри (като количеството на тежки елементи в звездите), за да могат да правят разлика между различни физически сценарии в галактиката, за да разберат защо скоростта на образуване на звезди е спаднала два пъти (веднъж след първоначалното образуване на галактиката и отново след това възможно сливане предизвика пик в образуването на звезди преди 2 милиарда години).
Обичам това. Ние живеем в Млечния път и това всъщност затруднява изучаването. Представете си, че сте изолирани в една стая на голяма къща; как бихте научили нещо за самата къща? Нашата астрономическа ситуация е малко по -лесна от тази, защото можем да заключим размера и формата на галактиката и да наблюдаваме/измерваме звездите и газовите облаци в нея. От това, плюс познания по физика и как се държат звездите, можем да научим много за нашата родна галактика, включително колко плодовито е минало с времето.
Млечният път е нашият дом, нашият квартал. Изучаването на неговото минало ни разказва повече за това къде живеем и защо е такова, каквото е. Какво прекрасно нещо да можеш да направиш!
