แม้ว่าทางช้างเผือกของเราก่อตัวขึ้นจากเมฆก๊าซและฝุ่นก้อนเดียว แต่การวิจัยใหม่ก็พบว่าดาวในแผ่นดิสก์นั้นแตกต่างจากดาวฤกษ์ที่อยู่ในระยะป่อง การสำรวจครั้งใหม่ได้วัดปริมาณออกซิเจนใน 50 ดาวในทางช้างเผือกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของ ESO เพื่อกำหนดว่าดาวก่อตัวอย่างไรเมื่อไรและอย่างไร การสำรวจพบว่าดาวฤกษ์ในกระพุ้งน่าจะก่อตัวขึ้นในเวลาไม่ถึงพันล้านปีหลังจากบิกแบงเมื่อเอกภพยังเป็นเด็ก ดาวในแผ่นดิสก์มาในภายหลัง
เมื่อดูรายละเอียดองค์ประกอบของดาวด้วย VLT ของ ESO นักดาราศาสตร์กำลังมองดูประวัติศาสตร์กาแลคซีทางช้างเผือกของเรา พวกเขาเปิดเผยว่าส่วนกลางของกาแลคซีของเราไม่เพียง แต่ก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ยังเป็นอิสระจากส่วนที่เหลือ
“ เป็นครั้งแรกที่เราได้สร้าง 'ความแตกต่างทางพันธุกรรม' ระหว่างดวงดาวในแผ่นดิสก์และกระเพื่อมของกาแลคซีของเราอย่างชัดเจน” Manuela Zoccali ผู้เขียนนำรายงานเสนอผลในวารสารดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ [1] “ เราอนุมานได้ว่าสิ่งที่นูนนั้นจะต้องก่อตัวเร็วกว่าแผ่นดิสก์ซึ่งอาจใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งพันล้านปีและเมื่อเอกภพยังอายุน้อยมาก
ทางช้างเผือกเป็นดาราจักรชนิดก้นหอยที่มีแขนรูปทรงกลมของก๊าซฝุ่นและดวงดาวที่วางอยู่ในดิสก์แบนและขยายออกจากนิวเคลียสของดาวฤกษ์ในแถบภาคกลางโดยตรง นิวเคลียสทรงกลมเรียกว่ากระพุ้งเพราะมันนูนออกมาจากแผ่นดิสก์ ในขณะที่แผ่นดิสก์ของกาแล็กซี่ของเราประกอบไปด้วยดาวทุกวัย แต่กระพุ้งนั้นมีดาวฤกษ์อายุนับตั้งแต่ยุคที่กาแลคซีก่อตัวขึ้นเมื่อกว่า 10 ล้านปีก่อน ดังนั้นการศึกษากระพุ้งทำให้นักดาราศาสตร์ทราบเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการสร้างกาแล็กซี่ของเรา
ในการทำเช่นนี้ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศ [2] ทำการวิเคราะห์รายละเอียดองค์ประกอบทางเคมีของดาวยักษ์ 50 ดวงในพื้นที่สี่แห่งที่แตกต่างกันของท้องฟ้าสู่ทางช้างเผือกกาแล็กซี่ พวกเขาใช้สเปคโตรกราฟ FLAMES / UVES บนกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของ ESO เพื่อให้ได้สเปคตรัมความละเอียดสูง
องค์ประกอบทางเคมีของดาวถือเป็นสัญลักษณ์ของกระบวนการเสริมสมรรถนะโดยสสารระหว่างดวงดาวจนถึงช่วงเวลาของการก่อตัว มันขึ้นอยู่กับประวัติก่อนหน้าของการก่อตัวดาวฤกษ์และสามารถนำมาใช้เพื่ออนุมานว่ามี 'การเชื่อมโยงทางพันธุกรรม' ระหว่างกลุ่มดาวที่แตกต่างกันหรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปรียบเทียบระหว่างความอุดมสมบูรณ์ของออกซิเจนและธาตุเหล็กในดาวฤกษ์เป็นตัวอย่าง ออกซิเจนมีการผลิตส่วนใหญ่ในการระเบิดของดาวฤกษ์อายุสั้นขนาดใหญ่ (เรียกว่าซุปเปอร์โนวาประเภท II) ในขณะที่เหล็กแทนกำเนิดส่วนใหญ่ในซูเปอร์โนวาประเภท Ia [3] ซึ่งอาจใช้เวลานานกว่าในการพัฒนา การเปรียบเทียบออกซิเจนกับปริมาณเหล็กจึงให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับอัตราการเกิดของดาวในอดีตของทางช้างเผือก
“ ขนาดที่ใหญ่ขึ้นและการครอบคลุมเนื้อหาเหล็กของตัวอย่างของเราช่วยให้เราสามารถสรุปข้อสรุปที่แข็งแกร่งกว่าที่เป็นไปได้จนถึงขณะนี้” Aurelie Lecureur จากหอดูดาว Paris-Meudon (ฝรั่งเศส) และผู้เขียนร่วมกล่าว
นักดาราศาสตร์ยืนยันอย่างชัดเจนว่าสำหรับดาวฤกษ์ในกระพุ้งนั้นจะมีออกซิเจนมากกว่าแผ่นดิสก์ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงความแตกต่างทางพันธุกรรมและระบบระหว่างกระพุ้งและดาวดิสก์
“ กล่าวอีกนัยหนึ่งดาวกระพุ้งไม่ได้เกิดขึ้นในแผ่นดิสก์และจากนั้นย้ายเข้าด้านในเพื่อสร้างส่วนป่องขึ้น แต่เกิดขึ้นอย่างอิสระจากแผ่นดิสก์” Zoccali กล่าว “ นอกจากนี้การเสริมสารเคมีของกระพุ้งและด้วยเหตุนี้การก่อตัวของมันจึงเกิดขึ้นเร็วกว่าแผ่นดิสก์”
การเปรียบเทียบกับแบบจำลองเชิงทฤษฎีบ่งชี้ว่าการพองตัวของกาแล็กซี่ต้องก่อตัวขึ้นในเวลาไม่ถึงพันล้านปีส่วนใหญ่น่าจะผ่านการก่อตัวดาวฤกษ์แบบต่อเนื่องเมื่อเอกภพยังมีอายุน้อยมาก
หมายเหตุ
[1]:“ ปริมาณออกซิเจนในกระโหลกกาแล็กซี่: หลักฐานการเพิ่มปริมาณสารเคมีอย่างรวดเร็ว” โดย Zoccali et al. มันสามารถใช้ได้อย่างอิสระจากเว็บไซต์ของผู้เผยแพร่เป็นไฟล์ PDF
[2]: ทีมประกอบด้วย Manuela Zoccali และ Dante Minniti (Universidad Catolica de Chile, Santiago), Aurelie Lecureur, Vanessa Hill และ Ana Gomez (Observatoire de Paris-Meudon, ฝรั่งเศส), Beatriz Barbuy (Universidade de Sao Paulo, บราซิล ), Alvio Renzini (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, อิตาลี) และ Yazan Momany และ Sergio Ortolani (Universita di Padova, อิตาลี)
[3]: ซูเปอร์โนวาประเภท Ia เป็นซุปเปอร์โนวาประเภทย่อยที่ถูกจำแนกในอดีตว่าไม่แสดงลายเซ็นของไฮโดรเจนในสเปกตรัมของพวกมัน ขณะนี้พวกเขาถูกตีความว่าเป็นการรบกวนของดาวขนาดเล็กกะทัดรัดที่เรียกว่าดาวแคระขาวซึ่งได้รับสสารจากดาวข้างเคียง ดาวแคระขาวแสดงถึงระยะสุดท้ายของดาวประเภทสุริยะ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในแกนของมันหมดเชื้อเพลิงมานานแล้วและตอนนี้ไม่ทำงาน อย่างไรก็ตามในบางจุดน้ำหนักติดตั้งของวัสดุสะสมจะเพิ่มความดันภายในดาวแคระขาวมากจนขี้เถ้านิวเคลียร์ในนั้นจะจุดติดไฟและเริ่มเผาไหม้เป็นองค์ประกอบที่หนักกว่า กระบวนการนี้กลายเป็นไม่มีการควบคุมอย่างรวดเร็วและดาวทั้งดวงถูกระเบิดเป็นชิ้น ๆ ในเหตุการณ์ที่น่าทึ่ง ลูกไฟที่ร้อนจัดเป็นอย่างมากซึ่งมักจะแตกต่างจากกาแลคซีโฮสต์
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว ESO
