Kaksi miljardia vuotta sitten galaksissamme syntyi tähti

Mitä Elokuvaa Nähdä?
 
>

Kun katsot taivaalle yöllä - jos sinulla on kunnollinen näkö ja tumma näkymä - voit nähdä tuhansia tähtiä. Hyvä teleskooppi voi paljastaa miljoonia.



Mistä he tulivat? Niitä on olemassa, joten tuntuu järkevältä olettaa, että he saivat alkunsa jossain vaiheessa menneisyydessä. Kun?

Tämä on itse asiassa aktiivinen kysymys tähtitieteessä, mitä me kutsumme Linnunradan galakseiksi tähtien muodostumisen historiaa . Haluamme tietää, milloin tähdet muodostuivat, koska se kertoo, millaiset olosuhteet olivat galaksissa aiemmin. Muotoilivatko tähdet kerralla? Vai onko se levinnyt ajan mittaan? Ja jos niin oliko se vakio, vai syntyivätkö tähdet enemmän tai vähemmän hitaasti aiemmin?







Yllättäen tämä on ratkaistava kysymys. Periaatteessa sitä ei ole liian vaikea ymmärtää. Tiedämme esimerkiksi, että massiiviset, kuumat, kirkkaat, siniset tähdet eivät elä kauan; vain muutama miljoona vuotta. Tiedämme, että galaksi on paljon vanhempi - enemmän kuin 12 - 13 miljardia vuotta - joten jos näemme sinisiä tähtiä nyt, tähtien muodostumisen on oltava käynnissä nyt. Ja me tehdä nähdä ne, niin se on.

reuna seitsemäntoista vanhemmat opas

Mutta voimme saada sen yksityiskohtaisemmin. On mahdollista tarkastella tähtien eri ominaisuuksia ja selvittää, kuinka vanhoja ne ovat. Tätä voidaan sitten työntää taaksepäin selvittääkseen, kuinka monta tähteä syntyi tiettynä aikana menneisyydessä. Tarvitset paljon tähtiä tähän, mutta se on mahdollista.

Itse asiassa se on tehty. Myös monta kertaa, mutta uusia tutkimuksia on tehty Avaruuspohjaisen Gaian observatorion tietojen avulla saat mielenkiintoisen tuloksen.

enkelinumerot rakkaudelle

Gaia tutkii taivasta saadakseen erittäin tarkat sijainnit, liikkeet, värit ja etäisyydet yli miljardille galaksin tähdelle. Tämä on laaja tietokanta tietoa, joka voidaan louhia kaikin tavoin, ja joukko tähtitieteilijöitä käytti sitä yrittää selvittää, mikä Linnunradan tähtienmuodostushistoria on. He aloittivat joistakin vakiomalleista siitä, miten tähdet syntyvät - esimerkiksi me tiedämme sen pienen massan tähdet kuin punaisia ​​kääpiöitä on paljon enemmän erittäin massiivisia sinisiä tähtiä ; tämä voidaan mitata niin, että syntyy ns alkumassafunktio : Kirjaimellisesti matemaattinen funktio, joka kuvaa syntyvien tähtien massoja.





He tarkastelivat 15 eri tähtien ominaisuutta yli kolmelle miljoonalle tähdelle ja suorittivat tietokonemalleja selvittääkseen, millaiset tähtienmuodostushistoriat voisivat tuottaa sellaisia ​​tähtiä, joita näemme tänään. Se, mitä he löysivät, on aika siistiä. Ensinnäkin, kauan sitten, kun galaksi oli nuori, se teki tähtiä paljon voimakkaammin kuin nykyään. Keskimäärin galaksin muodostumisnopeus on noin yksi auringon massa (auringon massa) vuodessa. 10 miljardia vuotta sitten se oli enemmän kuin 10 aurinkomassaa vuodessa.

Mutta ajan mittaan niiden tulokset osoittavat, että korko laski. Tämä vastaa hyvin kaukana olevien galaksien havaintoja. Koska valon saavuttaminen meihin vie aikansa, jos katsomme galaksia, joka on 10 miljardin valovuoden päässä, näemme sen sellaisena kuin se oli kymmenen miljardia vuotta sitten. Tarkastelemalla galakseja eri etäisyyksiltä voimme muodostaa käsityksen siitä, miten ne muodostivat tähtiä ajan myötä. Yleensä 10 miljardia vuotta sitten suurin osa näkemistämme galakseista pyöritti tähtiä, mutta muodostumisnopeus laskee ajan myötä kosmisesti.

Tähtien muodostumisnopeus (aurinkomassaa vuodessa) Linnunradan ja ajan välillä Gaian tietojen perusteella osoittaa noin 5-6 miljardia vuotta sitten alkavan kolauksen, mikä osoittaa mahdollisen fuusion toisen galaksin kanssa.

Tähtien muodostumisnopeus (aurinkomassaa vuodessa) Linnunradan ja ajan välillä Gaian tietojen perusteella osoittaa noin 5-6 miljardia vuotta sitten alkavan kolauksen, mikä osoittaa mahdollisen fuusion toisen galaksin kanssa. Viivat ovat matemaattisia funktioita, joita käytetään eri havaintojen perusteella päätettyjen tähtienmuodostusnopeusmallien (symbolien) sovittamiseen. Luotto: Mor et ai.

mikä on ennen putoamista arvioitu

Mutta Gaian havainnot osoittivat, että noin 6–7 miljardia vuotta sitten Linnunradan tähtien muodostumisaste alkoi nousta lisääntyä . Noin seuraavien neljän miljardin vuoden aikana se nousi noin neljästä aurinkomassasta vuodessa yli kahdeksaan, jolloin se saavutti huippunsa noin 2 miljardia vuotta sitten. Sen jälkeen se alkoi pudota uudelleen saavuttaen nykyisen arvon 1.

Mikä saattoi aiheuttaa tähtiä synnyttäneiden nousun? Näyttää todennäköiseltä, että Linnunrata törmäsi ja sulautui yhteen pienemmän satelliittigalaksin kanssa. Jos tämä galaksi olisi runsaasti kaasua (monet pienet ovat), se olisi voinut nostaa syntyvyyttä; tähdet syntyvät kaasupilvistä, joten kaasun lisääntyminen voi helposti tarkoittaa tähtien lisääntymistä.

Huomaa, että se on paljon kaasua. Tähtien muodostuminen puhkesi miljardeja vuosia, mikä tarkoittaa, että Linnunrata sai infuusion kymmeniä miljardeja aurinkomassaa kaasua! Joten ehkä se ei ollutkaan niin pieni galaksi. Sen on täytynyt olla suurempi kuin mikään kumppanimme satelliittigalaksi nyt.

Linnunrata on levygalaksi, jossa on satoja miljardeja tähtiä. Uusi tutkimus osoittaa, että se koki voimakkaan tähtienmuodostuksen, joka saavutti huippunsa noin 2 miljardia vuotta sitten. Luotto: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)Lähennä

Linnunrata on levygalaksi, jossa on satoja miljardeja tähtiä ja jota kiertää kymmeniä erittäin pieniä galakseja. Uusi tutkimus osoittaa, että monet näistä satelliittigalakseista varastettiin toiselta galaksilta. Luotto: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)

Tämä tutkimus on ensimmäinen kerta tiedoissa; he etsivät nyt enemmän parametreja (kuten raskaiden elementtien määrää tähdissä) voidakseen erottaa galaksin erilaiset fyysiset skenaariot ymmärtääkseen, miksi tähtien muodostumisnopeus on laskenut kahdesti nyt (kerran galaksin muodostumisen jälkeen ja uudelleen tämän mahdollisen fuusion jälkeen aiheutti tähtien muodostumisen huippun 2 miljardia vuotta sitten).

onko joku esittänyt minulle tietokilpailun

Rakastan tätä. Elämme Linnunradan sisällä, ja se todella vaikeuttaa opiskelua. Kuvittele, että sinut on eristetty suuren talon yhteen huoneeseen; miten opit mitään itse talosta? Tähtitieteellinen tilanteemme on hieman helpompi kuin tämä, koska voimme päätellä galaksin koon ja muodon sekä tarkkailla/mitata sen tähtiä ja kaasupilviä. Tästä sekä fysiikan tuntemuksesta ja tähtien käyttäytymisestä voimme oppia paljon kotigalaksistamme, mukaan lukien kuinka hedelmällistä se on ollut ajan myötä.

Linnunrata on kotimme, naapurustomme. Sen menneisyyden oppiminen kertoo meille enemmän siitä, missä elämme ja miksi se on niin. Mikä mahtava asia, että voi tehdä!