Ilotulitus avaruudessa? Tähtitieteilijät vertailevat "tähtipurkauksia" galaksista, joka on tähtien muodostumisen räjähdyksissä, heinäkuun neljännen ilotulitusnäytön kanssa. Nämä murtumat tapahtuvat nopeasti ja raivoissaan, valaiseen alueen hetkeksi ennen silmänräpäilyä. Mutta se on vain osa tarinaa. Hubble-avaruusteleskoopin arkistoidut tiedot osoittavat, että tähtimurskat - voimakkaat tähdenmuodostumisalueet - leviävät koko galaksin läpi ja kestävät 100 kertaa pidempään kuin tähtitieteilijät ajattelivat. Pidempi kesto voi vaikuttaa siihen, kuinka kääpiögalaktikot muuttuvat ajan myötä, ja siksi se saattaa valaista galaksien evoluutiota.
Ryhmä tähtitieteilijöitä tutki kolmea kääpiögalaksia, NGC 4163, NGC 4068 ja IC 4662. Niiden etäisyys vaihtelee 8 miljoonasta 14 miljoonaan valovuoteen. Kolmio on osa tähtihäiriöiden tutkimusta 18 lähellä olevaa kääpiögalaksia.
"Analyysimme osoittaa, että kääpiögalaktisen tähtipuhallustoiminta tapahtuu maailmanlaajuisesti", selittää Kristen McQuinn Minneapolis-yliopiston Minnesotan yliopistosta ja tutkimuksen johtaja. "On taskuja voimakasta tähtiä, jotka leviävät ympäri galaksia, kuten sähinkäisten merkkijono sammuu." McQuinnin mukaan kaikkien tähtien puhkeamistapahtumien kesto yhdessä kääpiögalaksessa olisi 200 - 400 miljoonaa vuotta.
Nämä pidemmät aikataulut ovat huomattavasti enemmän kuin 5 - 10 miljoonaa vuotta, joita tähtitieteilijät ovat ehdottaneet, jotka ovat tutkineet tähtiä muodostumista kääpiögalakseissa. "He tarkastelivat vain yksittäisiä klustereita eivätkä koko galaksia, joten oletettiin, että galaksien tähtien räjähdykset kestäivät lyhyen ajan", McQuinn sanoo.
Monien tähtitieteilijöiden mielestä kääpiögalakseja pidetään nykyisin näkevien suurten galaksien rakennuspalikoina, joten tähtipurskeiden pituus on tärkeä galaksien kehittymisen ymmärtämiseksi.
"Astronomit ovat todella kiinnostuneita selvittämään galaksien evoluution vaiheet", McQuinn sanoo. ”Näiden pienempien galaksien tutkiminen on tärkeää, koska suositun teorian mukaan suuret galaksit syntyvät pienempien kääpiögalaksioiden sulautumisen myötä. Joten näiden pienempien kappaleiden ymmärtäminen on tärkeä osa tämän skenaarion täyttämistä. "
Korkean resoluution Hubble-tiedoilla McQuinn ja hänen tiiminsä pystyivät valitsemaan yksittäisiä tähtiä galakseissa ja mittaamaan niiden kirkkauden ja värin - kaksi tärkeää ominaisuutta, joita tähtitieteilijät käyttävät tähtien ikien määrittämiseen. Määrittämällä tähtien ikäryhmät, tähtitieteilijät voisivat rekonstruoida tähtien puhkeamisen historian jokaisessa galaksissa.
Kaksi galakseista, NGC 4068 ja IC 4662, osoittavat Hubble-kuvissa aktiivisia, loistavia tähtipurskeita. Viimeisin tähtipurkaus kolmannessa galaksissa, NGC 4163, tapahtui 200 miljoonaa vuotta sitten ja on haalistunut näkymästä.
Ryhmä tarkasteli alueita, joilla on korkea ja matala tähtitiheys, ja yhdistävät kuvan tähtipurskeista. Galaktikot tekivät muutama tähti, kun jokin, ehkä kohtaaminen toisen galaksin kanssa, pakotti heidät korkean tähden muodostamiseen. Sen sijaan, että muodostuisi kahdeksan tähteä tuhannesta vuodesta, galaksit alkoivat tehdä 40 tähteä tuhansittain vuodessa, mikä on paljon pienelle galaksille, McQuinn sanoo. Tyypillinen kääpiö on 10 000 - 30 000 valovuotta. Vertailun vuoksi, normaalikokoinen galaksi, kuten Linnunrata, on noin 100 000 valovuotta leveä.
Noin 300–400 miljoonaa vuotta sitten tähtiä muodostui galaksien ulkoalueilla. Sitten se alkoi vaeltaa sisäänpäin, kun massiivisten tähtien räjähdykset laukaisivat uusien tähtien muodostumisen viereisillä alueilla. Tähtimurskauksia esiintyy edelleen NGC 4068: n ja IC 4662: n sisäosissa.
Tähtien puhkeamisen kokonaiskesto riippuu monista tekijöistä, mukaan lukien kaasun määrä galaksissa, kaasun jakautuminen ja tiheys sekä tapahtuma, joka laukaisi tähtien puhkeamisen. Esimerkiksi fuusio tai vuorovaikutus suuren galaksin kanssa voi luoda pidemmän tähtien puhkeamisen tapahtuman kuin vuorovaikutus pienemmän järjestelmän kanssa.
McQuinn aikoo laajentaa tutkimustaan toiseen suurempaan näytteeseen, joka sisältää yli 20 galaksia. "Läheisten kääpiögalaktien tutkiminen, missä voimme nähdä tähtiä erittäin yksityiskohtaisesti, auttaa meitä tulkitsemaan kaukaisen maailmankaikkeuden galaksien havainnointia, jossa tähtien räjähdykset olivat paljon yleisempiä, koska galakseilla oli enemmän kaasua tähdet tehdä", McQuinn selittää.
McQuinnin tulokset ilmestyivät The Astrophysical Journal -lehden 10. huhtikuuta julkaisussa.
Lähde: HubbleSite
