Nagu ühe külmiku tohututesse süvenditesse hoitud pisikesed visad, on ka NASA Hubble'i kosmoseteleskoopi kasutavatel astronoomidel tõendeid, et ühest Linnutee toidukorrast on jäänud tähtede kest. Uuringus, mis ilmub tulevases väljaandes Astrofüüsikaline ajakiri teadlased on paljastanud rühm tähti, mis liiguvad külili - liikumine, mis osutab asjaolule, et meie galaktika võis evolutsiooni käigus tarbida veel ühte tähte.
„Hubble ainulaadsed võimalused võimaldavad astronoomidel avastada vihjeid galaktika kaugele minevikule. Galaktika kaugemad piirkonnad on arenenud aeglasemalt kui sisemised lõigud. Välispiirkondade objektid kannavad endiselt allkirju sündmustele, mis juhtusid juba ammu, “ütles Roeland van der Marel Kosmoseteleskoobi teadusinstituudist (STScI) Baltimore'is Marylandis.
Nii uudishimulik kui see tähtede kest on, pakuvad nad veelgi rohkem teavet, paljastades võimaluse uurida Linnutee salapärast varjatud massi - tumedat ainet. Kuna universumis on levinud enam kui sada miljardit galaktikat, mis oleks parem koht lähemalt uurimiseks kui siin kodus? Kalifornias Santa Cruzi ülikooli Alis Deasoni ja van der Mareli juhitud astronoomide meeskond uuris välimist halo, piirkonda, mis asub meie galaktika keskusest umbes 80 000 valgusaasta kaugusel, ja tuvastas 13 tähte, mis võisid päevavalgele tulla Linnutee kujunemise algus.
Mis on selles geriaatriliste päikeste rühmas nii eriline? Sel juhul on see nende liikumine. Radiaalse orbiidi ääres rändamise asemel näitavad need eakad tähed tangentsiaalset liikumist - see on ootamatu tähelepanek. Tavaliselt reisivad halotähed galaktikakeskuse poole, ainult et jälle tagasi väljapoole pöörduda. Mis võib põhjustada selle kahe peotähe tähtede teistsuguse liikumise? Uurimisrühm spekuleerib, et 80 000 valgusaasta tähise juures võib olla tähtede „ületihedus”.
Nii huvitav, kui need tähed on, avastati see kummaline kest mõnevõrra juhuslikult. Deason ja tema meeskond võitsid seitse aastat kestnud Andromeda galaktika Hubble'i teleskoobiga tehtud arhiivipiltide uuringust välimised halo-tähed. Vaadates paarkümmend korda kaugemale meie naabruses asuvate galaktikate tähtedest, tulid need kummalised liikuvad tähed esiplaanil olevate objektidena ... objektideks, mis "pilkasid" pilte. Kuigi need halotähed olid selle konkreetse uuringu jaoks halvad, olid need Deasonile ja meeskonnale väga head. See andis neile võimaluse teha Linnutee halotähtede liikumist väga tähelepanelikult.
Nende tähtede nägemine polnud aga lihtne. Tänu Hubble'i uskumatule eraldusvõimele ja valguse kogumise võimele sisaldas iga pilt rohkem kui 100 000 üksikut tähte. "Me pidime kuidagi leidma need mõned tähed, mis tegelikult kuulusid Linnutee halo," sõnas van der Marel. "See oli nagu nõelate leidmine heinakuhjast."
Niisiis, kuidas astronoomid eraldasid kooretähed nendest, mis kuulusid Andromeda välisservadele? Esialgsed vaatlused valisid tähed välja nende värvi, heleduse ja küliliikumise põhjal. Tänu parallaksile näivad meie halo-tähed liikuvat palju kiiremini lihtsalt seetõttu, et nad on lähemal. STSci meeskonnaliikme Tony Sohni töö abil tuvastati ja mõõdeti need revolutsioonilised tähed. Nende tangentsiaalset liikumist jälgiti ja registreeriti viie protsendi täpsusega. Pole kiire protsess, kui arvestada, et need koorega tähed liiguvad üle taeva ainult kiirusega umbes üks milliarcsekundit aastas!
„Selle täpsuse mõõtmist võimaldavad Hubble'i terava vaate, paljude aastate väärtuste vaatluste ja teleskoobi stabiilsuse kombinatsioon. Hubble asub kosmosekeskkonnas ja seal pole gravitatsiooni, tuult, atmosfääri ja seismilisi häireid, ”ütles van der Marel.
Mis teeb meeskonna oma järeldustes nii enesekindlaks? Nagu me teame, on meie galaktika sisehallis kodus olevate tähtede radiaalsuunalised orbiidid väga kõrged. Kui võrreldi välimiste halo-tähtede külgmist liikumist sisemiste liikumistega, leidsid teadlased võrdsust. Galaktikate moodustumise arvutisimulatsioonide kohaselt peaks välimistel tähtedel liikuma radiaalsuunaline liikumine, kui nad liiguvad väljapoole halo, kuid need uued leiud osutuvad vastupidiseks. Mis selle võib põhjustada? Looduslik seletus oleks satelliitgalaktikat hõlmav akretsioonisündmus.
Oma järelduste täiendavaks tõestamiseks võrdles meeskond oma tulemusi halotähti hõlmava Sloani digitaalse taeva uuringu andmetega. See oli eureka hetk. SDSS-i tehtud tähelepanekud näitasid suuremat tähtede tihedust umbes samal kaugusel kui koorega šokeeritud ränduritega. Ja Linnutee pole üksi. Muud uuringud, mis käsitlevad nii kolmnurgas kui ka Andromedas osalevaid halo-tähti, näitavad suurt arvu halo-tähti, mis eksisteerivad teatud piirini - ainult et nad kukuksid maha. Mõistlikkus mõistis, et see polnud lihtsalt imelik kokkusattumus. "Mis võib juhtuda, on see, et tähed liiguvad üsna aeglaselt, kuna nad asuvad apocentris, nende orbiidi kõige kaugemas kohas meie Linnutee keskpunkti kohal," selgitas Deason. „Aeglustus loob tähtede hunniku, kui nad oma teele ringi liikuvad ja galaktika poole tagasi rändavad. Nii et nende sisse- ja väljapoole liikumine või radiaalne liikumine väheneb võrreldes nende külgmise või tangentsiaalse liikumisega. ”
Nii põnevad kui need leiud on, pole need uudised. Koortähti on täheldatud teiste galaktikate halos ja nad arvati olevat Linnutee osa. Oma olemuselt oleks nad pidanud seal olema - kuid nad olid lihtsalt hämarad ja liiga kaugeleulatuvad, et muuta astronoomid oma kohalolu positiivseks. Enam mitte. Nüüd, kui astronoomid teavad, mida otsida, on nad veelgi enam huvitatud Hubble'i arhiivide kaevamisest. "Need ootamatud tulemused soodustavad meie huvi otsida rohkem tähti, et kinnitada, et see tõesti toimub," sõnas Deason. „Praegu on meil üsna väike valim. Nii et me saame Hubble'iga rohkem põlde saades selle palju robustsemaks muuta. " Andromeda vaatlused hõlmavad ainult väga väikest taeva "võtmeaukude vaadet".
Mis saab edasi? Nüüd saab meeskond maalida Linnutee evolutsiooniajaloost veelgi peenema portree. Haloos tähtede kesta liikumise ja orbiitide mõistmisel võivad nad isegi anda meile täpse massi. „Siiani on meil puudunud tähtede puutuja liikumine, mis on võtmekomponent. Tangentsiaalne liikumine võimaldab meil paremini mõõta tumeda ainega domineeriva galaktika kogumassi jaotust. Massi jaotust uurides näeme, kas see järgib sama jaotust, nagu struktuuri kujunemise teooriates ennustati, ”sõnas Deason.
Kuni selle ajani naudime ülejääke ...
Algne looallikas: HubbleSite'i uudisteade.
