Vielleicht halten wir unsere geliebte Milchstraße für selbstverständlich. Was die Menschheit betrifft, war es immer hier. Aber wie hat es sich gebildet? Was ist ihre Geschichte?
Unsere Milchstraße hat drei anerkannte Sternkomponenten. Sie sind die zentrale Ausbuchtung, die Scheibe und der Heiligenschein. Wie diese drei entstanden sind und wie sie sich entwickelt haben, sind wichtige grundlegende Fragen der Astronomie. Jetzt hat ein Forscherteam die einzigartige Eigenschaft eines bestimmten Sterntyps genutzt, um diese grundlegenden Fragen zu beantworten.
Der betreffende Sterntyp wird als blauer Stern mit horizontaler Verzweigung (BHB-Stern) bezeichnet und erzeugt je nach Alter unterschiedliche Farben. Dies ist die einzige Art von Stern, die dies tut. Die Forscher der Universität Notre Dame verwendeten diese Eigenschaft von BHB, um eine detaillierte chronografische (Zeit-) Karte der Milchstraßenformation zu erstellen.
Diese Karte hat bestätigt, was Theorien und Modelle seit einiger Zeit vorausgesagt haben: Die Milchstraße, die durch Fusionen und Ansammlungen kleiner Halos aus Gas und Staub entstanden ist. Darüber hinaus befinden sich die ältesten Sterne in unserer Galaxie im Zentrum, und jüngere Sterne und Galaxien haben sich über Milliarden von Jahren der Milchstraße angeschlossen, die von der wachsenden Anziehungskraft der Galaxie angezogen wird.
Das Team, das diese Studie erstellt hat, besteht aus der Astrophysikerin Daniela Carollo, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Physik der Universität Notre Dame, und Timothy Beers, Notre Dame-Lehrstuhl für Astrophysik. Der wissenschaftliche Mitarbeiter Professor Vinicius Placco und andere Kollegen rundeten das Team ab.
"Wir haben bisher nicht viel über das Alter der ältesten Komponente der Milchstraße gewusst, nämlich des Halo-Systems", sagte Carollo. „Aber jetzt haben wir zum ersten Mal schlüssig gezeigt, dass sich alte Sterne im Zentrum der Galaxie befinden und die jüngeren Sterne in größerer Entfernung gefunden werden. Dies ist eine weitere Information, die wir verwenden können, um den Montageprozess der Galaxie und die Entstehung von Galaxien im Allgemeinen zu verstehen. “
Die Sloan Digital Sky Survey (SDSS) spielte bei diesen Ergebnissen eine Schlüsselrolle. Das Team verwendete Daten aus dem SDSS, um über 130.000 BHBs zu identifizieren. Da diese Sterne buchstäblich „ihr Alter zeigen“, wurde durch Kartierung in der gesamten Milchstraße eine chronografische Karte erstellt, auf der die ältesten Sterne in der Nähe des Zentrums der Galaxie und die jüngsten Sterne in größerer Entfernung deutlich zu sehen sind.
"Die Farben, wenn sich die Sterne in diesem Stadium ihrer Entwicklung befinden, hängen direkt mit der Zeit zusammen, in der der Stern gelebt hat, sodass wir das Alter abschätzen können", sagte Beers. „Sobald Sie eine Karte haben, können Sie bestimmen, welche Sterne zuerst kamen und wie alt diese Teile der Galaxie sind. Wir können uns jetzt tatsächlich vorstellen, wie unsere Galaxie aufgebaut wurde, und die Sterntrümmer einiger anderer kleiner Galaxien untersuchen, die durch ihre Wechselwirkung mit unserer während ihrer Montage zerstört wurden. “
Astronomen schließen aus verschiedenen datengetriebenen Ansätzen, dass verschiedene Strukturteile der Galaxie ein unterschiedliches Alter haben. Sie haben verschiedenen Teilen der Galaxie Alter zugewiesen, wie z. B. der Ausbuchtung. Das ist sinnvoll, da nicht alles gleich alt sein kann. Nicht in einer so alten Galaxie. Aber diese Karte macht es noch klarer.
Wie die Autoren in ihrer Arbeit sagen: "Was bis vor kurzem gefehlt hat, ist die Fähigkeit, einzelnen Sternpopulationen Alter zuzuweisen, damit die gesamte chemodynamische Geschichte der Milchstraße beurteilt werden kann."
Diese neue Karte mit über 130.000 Sternen als Datenpunkten ist ein ziemlich wichtiger Schritt zum Verständnis der Entwicklung der Milchstraße. Es braucht etwas, das mehr auf Modellen und Theorie basiert, wie solide sie auch sein mögen, und verstärkt es mit eingeschränkteren Daten.
Aktualisieren: Die chronografische Karte sowie ein .gif können hier eingesehen werden.
