"Blinka blinka liten stjärna, hur undrar jag vad du är?" Detta barnkammare är ett av de mest älskade runt om i världen. Hittills har det varit ett grovt missförhållande mellan antalet stjärnor som finns i vår galax, Vintergatan och det belopp som astronomen tror borde vara där. Kort sagt, var är de saknade stjärnorna?
Vintergatan sammanfogas av cirka 30 andra galaxer som utgör vår lokala grupp av galaxer, inklusive Andromedagalaxen och enligt nuvarande teorier bör det finnas cirka 100 miljarder stjärnor i vardera. Beräkningarna är baserade på graden av stjärnfödelse i Vintergatan, cirka 10 nya stjärnor per år. Men enligt Dr Jan Pflamm-Altenburg från Argelander Institute for Astronomy vid University of Bonn "Det skulle faktiskt ge många fler stjärnor än vi faktiskt ser" och däri ligger problemet.
Den senaste studien av Dr. Pflamm-Altenburg och Dr. Carsten Weidner från Scottish St. Andrews University tyder på att kanske den uppskattade hastigheten för stjärnfödelse som används för att beräkna antalet stjärnor helt enkelt kan vara för hög. Med galaxer i vår lokala grupp är det relativt enkelt att bara räkna antalet nya stjärnor som kan ses men för mer avlägsna galaxer är de för långt borta för att enskilda stjärnor ska ses.
Genom att studera de närliggande galaxerna upptäckte Pflamm-Altenburg och Weidner att det för varje 300 små små stjärnor verkar finnas en stor massiv ny stjärna och lyckligtvis verkar detta vara universellt. På grund av de massiva unga stjärnornas unika natur, lämnar de ett tecken på svans i ljuset av avlägsna galaxer så även om de inte kan identifieras individuellt kan de fortfarande upptäckas och signalens styrka bestämmer antalet massiva stjärnor. Multiplicera med antalet massiva stjärnor med detta förhållande 300 och den faktiska frekvensen av stjärnfödelse kan beräknas.
Det verkar dock som att denna hastighet har varierat över universums historia och beroende på mängden "utrymme" tillgängligt i närheten av stjärnbildningen. Om det finns en babyboom i stjärnbildningen verkar ett högre antal tyngre bildas i en teori som kallas "stellar trängsel". När stjärnor bildas bildar de sig som kluster snarare än individuella stjärnor, men det verkar som gruppens totala massa är densamma, oavsett hur många stjärnembryon som verkligen finns. När stjärnfödelsen är hög, kan utrymmet begränsas så att större massiva stjärnor tenderar att bildas jämfört med mindre stjärnor.
Massiva galaxer som denna där stjärnfödelse blomstrar kallas ”ultra-kompakta dvärg galaxer” (UCD). Ibland är det möjligt i dessa galaxer att unga stjärnor till och med kan smälta samman för att bilda större stjärnor så att det stora till lilla förhållandet kan vara omkring 1:50 istället för 1: 300. Det betyder att vi har använt fel siffra och uppskattat alltför högt.
Pflamm-Altenburg och Weidner har beräknat antalet stjärnor som "borde" vara i en galax och jämfört med dem som vi kan se och ganska trevligt, siffrorna matchar! Det verkar som om försvunnen av de saknade stjärnorna som har förvirrat astronomer i årtionden äntligen har lösts.
Källa: University of Bonn