Gwiazdy, które widzimy świecące i mieniące się w naszym ciemnym, czystym niebie w nocy, błyszczały w dzikim, szalonym i radosnym tańcu przez rozległy i tajemniczy bezmiar przestrzeni i czasu i urodziły się głównie w wybuchowej gwieździe „baby boom”, która jest wydarzyło się około 10 miliardów lat temu. Galaktyki, podobnie jak nasza Barred Spiral Drogi Mlecznej - oświetlony gwiazdkami wiatraczek obracający się w przestrzeni międzygalaktycznej - doświadczyły tego olśniewającego „wyżu demograficznego” niemowląt, gdy nasz 13,8 miliardowy wszechświat był jeszcze dzieckiem. Te błyszczące „wyżu demograficznego” rodziły się w zadziwiającym tempie - 30 razy szybciej niż dzisiejsze gwiazdy - na imprezie na niebie. W grudniu 2016 r. Astronomowie ogłosili, że za pośrednictwem National Science Foundation po raz pierwszy przyjrzeli się, gdzie urodziła się większość dzisiejszych gwiazd Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) w Nowym Meksyku i Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) w Chile, aby spojrzeć na odległe galaktyki - aby zobaczyć je takimi, jakie były 10 miliardów lat temu.
„Wiedzieliśmy, że w tym czasie galaktyki tworzyły wiele gwiazd, ale nie wiedzieliśmy, jak wyglądają te galaktyki, ponieważ zawierają tyle pyłu, że ledwo brakuje światła widzialnego” - powiedział dr. Wiphu Rujopakam w dniu 20 grudnia 2016 r Komunikat prasowy National Radio Astronomy Observatory (NRAO). Dr. Rujopakam pochodzi z Kavli Institute for Physics and Mathematics of the Universe na uniwersytecie w Tokio w Japonii i na uniwersytecie Chutolongkorn w Bangkoku w Tajlandii. Dr. Rujopakam był głównym autorem artykułu badawczego.
W przeciwieństwie do światła widzialnego fale radiowe mogą przecinać gęste, nieprzezroczyste chmury pyłu, aby zobaczyć, co kryje się pod nimi. Jednak aby ujawnić szczegóły takich odległych i ciemnych galaktyk, zespół astronomów musiał wykonać najbardziej wrażliwe zdjęcia, jakie kiedykolwiek z nim zrobiono VLA.
Nowe obserwacje z wykorzystaniem VLA i ALMA udało się odpowiedzieć na niektóre delikatne pytania dotyczące tego, jakie mechanizmy spowodowały właśnie większość narodzin gwiazd w odległych galaktykach, które żyją we wczesnym wszechświecie. Astronomowie odkryli, że w słabych galaktykach, które badali najczęściej, wybuchy intensywnych narodzin gwiazd występowały w całej galaktyce, w przeciwieństwie do znacznie mniejszych obszarów w dzisiejszej galaktyce o podobnie wysokim tempie formowania się gwiazd.
Od dawna było tak samo w astronomii, jak i na odległość. Im więcej astronomów spogląda w kosmos, tym bardziej patrzą wstecz w czasie. Dzieje się tak, ponieważ światło porusza się ze skończoną prędkością, a światło gwiazd, które płynie do nas z dawno temu i z daleka, właśnie przybywa na Ziemię. Żaden znany sygnał we wszechświecie nie może rozprzestrzeniać się szybciej niż światło w próżni, dlatego światło ustanawia uniwersalne ograniczenie prędkości.
Zespół astronomów wykorzystał VLA i ALMA oglądać iskrzące się galaktyki w Hubble Ultra Deep Field Obraz, niewielki region całego nieba, który obserwuje się w czcigodnym NASA od 2003 roku Kosmiczny Teleskop Hubble'a (HST) . To HST dokonał niezwykle długich ekspozycji obszaru, aby odkryć galaktyki w odległym, starożytnym wszechświecie. Od tego czasu liczne programy obserwacyjne z innymi teleskopami przeprowadziły obserwacje obserwacyjne na HST Zdjęcia
Gwiezdne sekrety
W jednym z najobszerniejszych do tej pory badań z wieloma obserwatoriami inny zespół astronomów stwierdził, że galaktyki takie jak nasza Droga Mleczna doświadczyły tych intensywnych erupcji niesamowitych narodzin gwiazd, najwyraźniej naszej własnej gwiazdy, najwyraźniej naszej własnej gwiazdy, słońce spóźniło się do Słońca musująca impreza z gwiazdami. Nasze słońce urodziło się prawie 5 miliardów lat temu. W tym momencie wskaźnik urodzeń w naszej galaktyce spadł do niewielkiej części tego, co było w czasach świetności.
Jednak czasami modnie spóźnione gwiazdy mają przewagę nad swoimi bardziej punktualnymi krewnymi. Tak właśnie stało się z naszym słońcem. Późne przybycie naszej gwiazdy do sceny gwiezdnej mogło być odpowiedzialne za formowanie się planet naszego Układu Słonecznego. Jest tak, ponieważ pierwiastki są cięższe niż wodór i hel - Metale w żargonie astronomów - później były znacznie bardziej powszechne. Bardziej masywne gwiazdy pokolenia wyżu demograficznego zakończyły swoje genialne życie wcześnie i rozerwały się na kawałki w potężnych eksplozjach supernowych, które dostarczyły naszej galaktyce materiału, który służył jako budulec planet - a nawet życia na Ziemi.
Wszyscy Bez względu na swoją masę gwiazdy są ogromnymi, puszystymi kulami bulgoczącego, jaskrawego, palącego się gorącego gazu. Synteza jądra gwiazdowego to termin używany w odniesieniu do sposobu, w jaki występuje naturalna obfitość pierwiastków chemicznych zawartych w gwiazdach Fuzja Reakcje zachodzące w ich rdzeniach i otaczających je płaszczach. Gwiazdy są bardzo podobne do ludzi - zmieniają się z wiekiem. Te zmiany gwiazd wpływają na obfitość pierwiastków, które utrzymują gwiazdy w cieple synteza jądrowa Serca To Połączenie Reakcje zachodzące w rdzeniu gwiazdy zwiększają masę atomową jej składników, a tym samym zmniejszają liczbę cząstek. Może to potencjalnie prowadzić do utraty Ciśnienie . Jednak gwiazda jest potężna Ciężkość powoduje skurcz, a następnie wzrost temperatury. Prowadzi to do cennej i niezwykle delikatnej równowagi między dwiema nieustannie wojującymi siłami. Ciężkość i to Ciśnienie pochodzący z promieniowania gwiazdy.
Gwiazdy składają się głównie z wodoru. Wodór jest zarówno najlżejszym, jak i najliczniejszym pierwiastkiem atomowym we wszechświecie. W swoich tajemnych, gorących i ryczących, ponurych sercach gwiazdy przekształcają zapasy wodoru w coraz cięższe pierwiastki atomowe. Wszyscy Pierwiastki atomowe cięższe od helu powstają w piecach gwiazd - lub alternatywnie w wybuchach supernowych, które zwiastują wybuchową „śmierć” najbardziej masywnych gwiazd. Najcięższe pierwiastki atomowe ze wszystkich - jak złoto i uran - powstają, gdy masywna gwiazda staje się supernową.
Małe gwiazdy kołyszą się w tajemniczych, uroczych, pofałdowanych fałdach, które wirują w falujących, zimnych, gigantycznych, ciemnych miejscach Chmury molekularne Nasza Droga Mleczna podąża za tym w dużej liczbie. Te ciemne chmury są piękne i błyszczą pięknymi, gwałtownymi płomieniami nowonarodzonych gwiazd. Chmury molekularne składają się głównie z gazu i niewielkich ilości pyłu i są dziwnymi przedszkolami małych gwiazd. Szczególnie gęste plamy, które są osadzone w wirujących fałdach tych wirujących, podobnych do fantomów chmur, łączą się w różne rozmiary, przy czym mniejsze plamy osiągają średnicę około jednego roku świetlnego. Gęste plamy w końcu zapadają się pod nieubłaganym, nieustępliwym ciężarem własnej grawitacji, aby urodzić nową gwiazdę dziecka (Protostars) . Cały odcinek narodzin gwiazdy dziecka trwa około 10 milionów lat.
Niezliczona ilość iskrzących się mieszkańców kosmosu jest sprężysta i puszysta dzięki energii generowanej przez kosmos Fuzja występują w ich rdzeniach. Wszyscy Gwiazdy zachowują niezbędną - i niepewną - równowagę między siłą ściskającą Ciężkość próbuje pociągnij wszystko w i to Ciśnienie promieniowania próbuje naciśnij wszystko out. Ten bardzo delikatny balans między tymi dwoma wybitnymi wrogami trwa od narodzin gwiazdy do śmierci gwiazdy. Walka trwa przez całe „życie” gwiazdy - którą przeznacza na spalanie wodoru Główny odcinek z Schemat Hertzsprunga-Russella ewolucji gwiazd.
Niestety wszystkie strony dobiegają końca. Nieuniknione jest to, że skazana na upadek stara gwiazda w końcu zużyła cały niezbędny zapas paliwa wodorowego synteza jądrowa Serce W tym śmiertelnym punkcie Ciężkość wygrywa wojnę przeciwko Ciśnienie a jądro gwiazdy zapada się - co zwiastuje śmierć gwiazdy. Gwiazda umiera z hukiem lub kwileniem, w zależności od masy. Małe gwiazdy, jak nasze własne słońce, łagodnie przechodzą w tę dobranoc i razem z nią krewny Pokój wdmuchuje kolorowe, piękne zewnętrzne warstwy gazu w przestrzeń międzygwiezdną - pozostawiając jedynie mały, gęsty rdzeń jako dziedzictwo wszechświata. Gęste jądro, które utrzymuje się po śmierci swojej gwiazdy, nazywa się a biały karzeł i jest otoczony migoczącym całunem kolorowych, migoczących gazów zwanych a Mgławica Planetarna
Jednak bardziej masywne gwiazdy umierają z większym hukiem niż ich mniejsi krewniacy gwiazdy. Bardziej masywne gwiazdy rozpadają się w katastrofalną, wybuchową furię wybuchu supernowej. Masywne gwiazdy albo zostawiają a Gwiazda neutronowa lub a Czarna dziura masy gwiazdy Poszukiwanie przestrzeni między gwiazdami i opowiadanie smutnej historii o gwieździe, która już była, już nie istnieje.
Masa gwiazdy określa, jak i kiedy umiera. Małe gwiazdy żyją dłużej niż większe, ponieważ są stosunkowo chłodne i spalają zapasy paliwa znacznie wolniej niż ich cieplejsi masywni krewni. Bardziej masywne gwiazdy żyją szybko i umierają młodo - wybuchają w młodym wieku zaledwie milionów lat. Gwiazdy takie jak nasze Słońce żyją około 10 miliardów lat, a gwiazdy, które są jeszcze mniejsze niż nasza mała gwiazda - tzw czerwone karły - teoretycznie może żyć Biliony lat. Ponieważ nasz wszechświat ma „zaledwie” około 13,8 miliarda lat, powszechnie uważa się, że go nie ma czerwony karzeł Duchy wokół. Jest tak, ponieważ nie mieli wystarczająco dużo czasu dla swoich przodków czerwony karzeł Gwiazdy umierają, pozostawiając swoje relikty, aby opowiedzieć swoją historię.
Nasza modna późna gwiazda
Ponieważ astronomowie nie mają zdjęć dzieci z młodości naszej Drogi Mlecznej, muszą zbadać galaktyki, których masa przypomina masę naszej Drogi Mlecznej, aby mogli zrozumieć historię swoich rezydentów. Wzrost Aby to osiągnąć, szukają skarbów, korzystając ze wskazówek znalezionych podczas głębokich badań kosmosu.
W jednym z najbardziej wszechstronnych badań wielu galaktyk opublikowanym wiosną 2015 r. Astronomowie ogłosili, że odkryli wyjątkowy wyż demograficzny, który wstrząsnął naszą galaktyką 10 miliardów lat temu. Im bardziej w kosmosie znajduje się obiekt niebieski, tym jest on starszy. Korzystając z ankiet takich jak ta, która sięga ponad 10 miliardów lat, astronomom udało się skompilować album zawierający prawie 2000 zdjęć galaktyk przypominających naszą Drogę Mleczną.
Spis ten zapewnia jak dotąd najbardziej kompletny portret tego, jak galaktyki podobne do Drogi Mlecznej rozrosły się w ciągu 10 miliardów lat i przekształciły się w majestatyczne galaktyki spiralne, które widzimy dzisiaj - w tym nasze własne. Obserwacje na wielu długościach fal wykorzystują promieniowanie ultrafioletowe do dalekiej podczerwieni i łączą obserwacje z NASA HST i Teleskopy kosmiczne Spitzer , to Herschel Space Observatory Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), oraz naziemne teleskopy, w tym Teleskop Magellana Baade'a z nią Obserwatorium Las Campanas w Chile.
„Badanie to pozwala nam zobaczyć, jak Droga Mleczna mogła wyglądać w przeszłości. Pokazuje, że galaktyki te uległy 10-krotnej zmianie masy swoich gwiazd w ciągu ostatnich 10 miliardów lat potwierdza teorie o ich wzroście, a większość tego gwiezdnego wzrostu masy nastąpiła w ciągu pierwszych 5 miliardów lat po ich urodzeniu, ”powiedział dr Casey Papovich stwierdził w dniu 9 kwietnia 2015 r Komunikat prasowy NASA. Dr. Papovich pochodzi z Texas A&M University at College Station i jest głównym autorem artykułu opisującego wyniki badania opublikowanego w numerze z 9 kwietnia 2015 r. The Astrophysical Journal.
Badanie wykazało silną korelację między obserwowanym tempem narodzin galaktyki a wzrostem masy gwiazdy. Gdy galaktyki zwalniają wraz z narodzinami nowych gwiazdek, ich wzrost również spowalnia. „Myślę, że dowody sugerują, że możemy wyjaśnić większość budowy galaktyki podobnej do galaktyki przez jej formowanie się gwiazd. Jeśli obliczymy szybkość formowania się gwiazd galaktyki podobnej do galaktyki w przeszłości i zsumujemy wszystko, gwiazdy, które stworzyłaby, są całkiem dobre pokrywa się z oczekiwanym wzrostem masy. Dla mnie oznacza to, że możemy zrozumieć wzrost średniej galaktyki z masą galaktyki mlecznej ”Dr. Papowicz nadal to zauważył.
Chociaż nasze słońce przegapiło wielkie, dzikie przyjęcie, ponieważ narodziło się zbyt późno, by być wybitnym boomerem, nie narodziło się zupełnie samo i bez koleżeństwa. Nasza gwiazda mogła się urodzić jako członek gęstej, otwartej grupy gwiazd wraz z tysiącami innych błyszczących gwiazd siostrzanych. Gwiezdny wyż demograficzny jest odpowiedzialny za najwyższy wskaźnik narodzin genialnych gwiazd, ale późniejsze generacje pięknych gwiazd również ukształtowały wszechświat.
Gwiezdny wyż demograficzny
Dr. Kristina Nyland z NRAO , wymienione 20 grudnia 2016 r Komunikat prasowy NRAO że „wykorzystaliśmy to VLA i ALMA do zobaczenia głęboko w tych galaktykach, poza pyłem, który ukrył ich wnętrzności Hubble. To VLA pokazał nam, gdzie powstawało gwiazdy, i ALMA ujawnił zimny gaz, który jest paliwem do formowania się gwiazd. „Dr Nyland jest współautorem artykułu z 2016 r. Wraz z głównym autorem dr Rujopakamem.
„W tym badaniu zrobiliśmy najbardziej wrażliwe zdjęcie, jakie kiedykolwiek zrobiono VLA . Jeśli umieścisz swój telefon komórkowy, który wysyła słaby sygnał radiowy ponad dwukrotnie większy od Plutona w pobliżu zewnętrznej krawędzi Układu Słonecznego, jego sygnał byłby mniej więcej tak silny, jak to, co odkryliśmy z tych galaktyk. „Dr Preshanth Jagannathan, który również pochodzi z NRAO, wyjaśnione w ten sam sposób Komunikat prasowy NRAO.
Badanie zostało przeprowadzone przez międzynarodowy zespół astronomów. Inni uczestnicy to Dr. James Dunlop z University of Edinburgh (Wielka Brytania); Dr. Robert Ivison, również z University of Edinburgh; i to Europejskie Obserwatorium Południowe.
Badanie zostało opublikowane w wydaniu 1 grudnia 2016 r The Astrophysical Journal.
[ff id="1"]
