Bildkredit: Hubble
Ett internationellt team av astronomer har samlat in nya bevis för att stödja ”domino-teorin” om stjärnbildning; att stjärnbildning bildas i sekvens i galaxer som drivs av rörelserna från gas och stjärnor i kärnan. Ett nytt instrument fäst vid 8m Gemini South Telescope, kallat CIRPASS, gjorde det möjligt för astronomerna att mäta sammansättningen av en hel rad stjärnor i centrum av galaxens M83. En detaljerad analys av uppgifterna pågår nu.
Ett internationellt team av astronomer har använt ett unikt instrument på 8m Gemini South Telescope för att bestämma åldrarna av stjärnor över den centrala regionen i den spärrade spiralgalaxen, M83. De preliminära resultaten ger de första antydningarna av en domino-modell av stjärnbildning där stjärnbildning bildas i en tidssekvens, driven av rörelserna från gas och stjärnor i centralstången.
Det nya instrumentet, kallat CIRPASS, producerar samtidigt 500 spektra, tagna från hela regionen av intresse, som fungerar som en serie "fingeravtryck". Kodade i dessa "fingeravtryck" är inte bara all information som teamet krävde för att bestämma när enskilda grupper av stjärnor bildades, utan också information om deras rörelser och kemiska egenskaper. Dr. Johan Knapen, projektmedforskare, "Den unika kombinationen av ett modernt instrument som CIRPASS med ett av de mest kraftfulla teleskop som finns tillgängliga ger oss nu verkligt sensationella observationer."
M83 är en storslagen spiralgalax som genomgår en intensiv skur av stjärnbildning i dess centrala barregion. Stora bilder, av det synliga ljuset från galaxen, tagna med markbaserade teleskop, visar en uttalad bar över mitten av galaxen) som ses som den diagonala vita strukturen i figur 1. Astronomer tror att det är påverkan från denna bar som leder en koncentration av gas i de centrala regionerna i galaxen från vilka stjärnor födas. "Den centrala regionen i M83 är omsluten av damm, men genom att använda CIRPASS, som fungerar i det infraröda, inte det synliga, kan vi se igenom detta damm och undersöka de dolda fysiska processerna i arbetet i galaxen," sade Dr Ian Parry, ledare för CIRPASS instrumenteringsteam.
Två konkurrerande teorier strävar efter att förklara bristningen av stjärnbildningen i centrum av galaxen, M83. En teori antyder att stjärnor bildas slumpmässigt över hela kärnregionen. En andra modell, gynnad av observationsgruppen, föreslår att stjärnbildning bildas av stapelstrukturen. I denna modell orsakar rotationen av gas och stjärnor i stången stjärnor bildas i tur och ordning, på ett domino-sätt.
Med hjälp av en teknik som först demonstrerades av Dr. Stuart Ryder och kollegor sökte teamet efter en vätgasutsläppsfunktion, Paschen-beta-linjen, inom galaxens "fingeravtryck". Mätningen av denna funktion indikerar närvaron av heta unga stjärnor. Genom att jämföra styrkorna i Paschen-beta-utsläppet med mängden absorption från kolmonoxid (som uppstår i de svala atmosfärerna från gamla jätte stjärnor) kan laget bestämma åldern på stjärnorna i varje galaxregion. "En detaljerad analys av uppgifterna pågår, men de första resultaten antyder en komplex sekvens av stjärnbildningen," säger Dr Robert Sharp, instrumentstödforskare med CIRPASS.
Preliminär analys av andra utsläppsfunktioner (på grund av Paschen-beta och joniserat järn) avslöjade ett potentiellt spännande resultat. "Ioniserat järn gör det möjligt för oss att spåra tidigare supernovaexplosioner. Observationerna indikerar att energi från exploderande stjärnor (supernovaer) kan ledas till områden med ostörd gas som orsakar ytterligare massiv stjärnbildning. ”Säger Dr Stuart Ryder, principutredare.
Medan vissa medlemmar av instrumentteamet presenterar sitt arbete på Royal Society Science Exhibition i London, är CIRPASS tillbaka på Gemini South Telescope i Chile och utför nästa uppsättning observationer.
Originalkälla: Cambridge News Release
