Astronomer hittar fossil från tidigt universum fyllda i Milky Way's utbuktning

Pin
Send
Share
Send

Astronomer tittade in i den skumma utbukten av Vintergatan och hittade några av de äldsta kända stjärnorna i universum.

I en studie som publicerades i april-numret av tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society analyserade forskare ett kluster av gamla, dimma stjärnor som kallas HP1, som ligger ungefär 21 500 ljusår bort från jorden i tarmen i vår galax centrala utbuktning. Med hjälp av observationer från Chiles Gemini South-teleskop och arkiv Hubble Space Telescope-uppgifter beräknade forskarna åldern på stjärnorna till ungefär 12,8 miljarder år gammal - vilket gör dem till några av de äldsta stjärnorna som någonsin upptäckts i antingen Vintergatan eller universum i stort.

"Detta är också några av de äldsta stjärnorna som vi har sett någonstans," sa medförfattaren Stefano Souza, en doktorand vid University of São Paulo, Brasilien, i ett uttalande.

Mjölkvägens utbuktning - ett glödlöst, 10.000 ljusårsområde med stjärnor och damm som springer ut ur galaxens spiralskiva - tros innehålla några av de äldsta stjärnorna i galaxen.

Tidigare studier har försökt bevisa att antika stjärnor gömde sig i Vintergatan utbuktning genom att studera HP1 och andra närliggande kluster. Men Souza och hans kollegor analyserade problemet med en aldrig tidigare skådad upplösning, tack vare en bildteknik som kallas adaptiv optik - i huvudsak, en metod som korrigerar bilder av rymden för ljusförvrängningar orsakade av jordens atmosfär.

Genom att kombinera dessa ultrahögdefinierade observationer och granska arkivfilmer från Hubble, beräknade teamet avståndet till jorden för även de dimmaste, mest dammtäckta stjärnorna i HP1. Dessa avstånd hjälpte teamet att beräkna varje stjärns ljusstyrka. Intensiteten och färgen på varje stjärns ljus avslöjar i sin tur stjärntypen - oavsett om det var en dvärg eller en jätte, till exempel, eller om den släppte ut många element tyngre än väte och helium.

Vikten av en stjärns element - även kallad "metallicitet" - är avgörande information för forskare som studerar åldrande himmelkroppar. Forskare misstänker att universumets tidigaste stjärnor bildades av urbana moln av ren vätgas. Universumets första heliumatomer tros ha kommit från kärnreaktionerna i hjärtan av dessa forntida stjärnor ... Så småningom, när fler och fler stjärnor föddes, exploderade alla andra element som för närvarande är kända för människor.

Stjärnor som producerar många element som är tyngre än väte och helium anses därför vara relativt unga i det kosmiska tingen. Så när Gemini-forskarna såg att stjärnorna på HP1 var extremt lätta på tunga element, visste de att de hade ett gammalt kluster i sikten.

Teamet beräknade att stjärnorna troligen går till de första miljarder åren i universumets liv - vilket gör dem till ungefär 12,8 miljarder år gamla.

"HP 1 är en av de överlevande medlemmarna i de grundläggande byggstenarna som monterade vår galax inre utbuktning," sade ledarstudiens författare Leandro Kerber från University of São Paulo och Brazil's State University of Santa Cruz.

Det faktum att Vintergatan döljer gamla stjärnor i sin utbuktande midsektion betyder att området är det perfekta läget för att studera vår galax besvärliga barndomsår.

Pin
Send
Share
Send