Imbatranirea stelelor individuale a ajutat la stabilirea datei unui eveniment de fuziune timpuriu
Data: 17 mai 2021
Sursa: Universitatea de Stat din Ohio
Rezumat: Noile cercetari ofera cele mai bune dovezi pana in prezent cu privire la momentul in care a aparut Calea noastra Lactee, inclusiv fuziunea cu o galaxie satelit cheie. Folosind metode relativ noi in astronomie, cercetatorii au reusit sa identifice cele mai precise varste posibile in prezent pentru un esantion de aproximativ o suta de stele uriase rosii din galaxie.
Ilustrația unei galaxii spirală (imagine stock).
Credit: © Alexandr Mitiuc / stock.adobe.com
Noile cercetari ofera cele mai bune dovezi pana in prezent cu privire la momentul in care a aparut prima noastra cale lactee, inclusiv fuziunea cu o galaxie satelit cheie.
Folosind metode relativ noi in astronomie, cercetatorii au reusit sa identifice varstele cele mai precise posibile in prezent pentru un esantion de aproximativ o suta de stele uriase rosii din galaxie.
Cu acestea, dar si cu alte date, cercetatorii au reusit sa arate ce s-a intamplat cand Calea Lactee a fuzionat cu o galaxie satelit orbitanta, cunoscuta sub numele de Gaia-Enceladus, in urma cu aproximativ 10 miliarde de ani.
Rezultatele lor au fost publicate astazi (17 mai 2021) in revista Nature Astronomy.
„Dovezile noastre sugereaza ca atunci cand s-a produs fuziunea, Calea Lactee formase deja o populatie numeroasa de stele proprii”, a spus Fiorenzo Vincenzo, coautor al studiului si membru al Centrului pentru Cosmologie si Fizica Astroparticule al Universitatii de Stat din Ohio.
Multe dintre acele stele „native” (nascute in Calea Lactee) au ajuns in discul gros din mijlocul galaxiei, in timp ce majoritatea celor capturate de la Gaia-Enceladus se afla in haloul exterior al galaxiei.
„Evenimentul de fuziune cu Gaia-Enceladus este considerat a fi unul dintre cele mai importante din istoria Caii Lactee, modeland modul in care o observam astazi”, a declarat Josefina Montalban, alaturi de Scoala de Fizica si Astronomie de la Universitatea din Birmingham din Marea Britanie, care a condus proiectul.
Prin calcularea varstei stelelor, cercetatorii au reusit sa determine, pentru prima data, ca stelele capturate din Gaia-Enceladus au varste similare sau putin mai mici comparativ cu majoritatea stelelor care s-au nascut in Calea Lactee.
O fuziune violenta intre doua galaxii nu poate sa nu cauzeze mari schimbari, a spus Vincenzo. Rezultatele au aratat ca fuziunea a schimbat orbitele stelelor deja in galaxie, facandu-le mai excentrice.
Vincenzo a comparat miscarile stelelor cu un dans, unde stelele din fosta Gaia-Enceladus se misca diferit fata de cele nascute in Calea Lactee. Stelele chiar se „imbraca” diferit, a spus Vincenzo, cu stele din exterior care prezinta compozitii chimice diferite de cele nascute in Calea Lactee.
Cercetatorii au folosit mai multe abordari si surse de date diferite pentru a-si desfasura studiul.
O modalitate prin care cercetatorii au reusit sa obtina varste atat de precise ale stelelor a fost prin utilizarea asteroseismologiei, un camp relativ nou care sondeaza structura interna a stelelor.
Asteroseismologii studiaza oscilatiile stelelor, care sunt unde sonore care se unduiesc prin interiorul lor, a declarat Mathieu Vrard, asociat de cercetare postdoctorala in Departamentul de Astronomie al statului Ohio.
„Asta ne permite sa obtinem varste foarte precise pentru stele, care sunt importante in determinarea cronologiei momentelor in care evenimentele s-au petrecut in Calea Lactee timpurie”, a spus Vrard.
Studiul a folosit, de asemenea, un sondaj spectroscopic, numit APOGEE, care furnizeaza compozitia chimica a stelelor – un alt ajutor in determinarea varstelor lor.
„Am aratat marele potential al asteroseismologiei, in combinatie cu spectroscopia, pentru a stabili varsta sau data aparitiei stelelor individuale”, a spus Montalban.
Acest studiu este doar primul pas, potrivit cercetatorilor.
„Intentionam acum sa aplicam aceasta abordare unor mostre mai mari de stele si sa includem caracteristici si mai subtile ale spectrelor de frecventa”, a spus Vincenzo.
„Acest lucru va duce in cele din urma la o viziune mult mai clara asupra istoriei si evolutiei formarii Caii Lactee, creand o cronologie a modului in care galaxia noastra s-a dezvoltat.”
Lucrarea este rezultatul proiectului colaborativ Asterochronometry, finantat de Consiliul European de Cercetare.
