Az Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) segítségével a tudósok elvégezték a közel 100 galaxis összeírását a közeli univerzumban, bemutatva viselkedésüket és megjelenésüket. A tudósok az ALMA adatait a Hubble Űrteleszkóp adataival hasonlították össze, amelyeket itt összefoglalva mutatunk be. A felmérés arra a következtetésre jutott, hogy a népszerű tudományos véleménnyel ellentétben a csillagiskolák nem mindegyiken néznek ki és működnek egyformán. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO)
A közeli galaxisok tanulmányozása új betekintést nyújt a csillagkeletkezésbe.
OHIO Állami Egyetem. – A csillagászok nagy lépést tettek előre a csillagok születésének sötét és erőszakos helyeinek megértésében.
Az elmúlt öt évben egy nemzetközi kutatócsoport elvégezte az első szisztematikus felmérést a „csillagiskolákról” az univerzum mi részében, feltérképezve több mint 100,000 90 ilyen faiskolát több mint XNUMX közeli galaxisban, és új betekintést nyújtva az eredetbe. csillagok.
„Az égbolt minden csillaga, beleértve a saját napunkat is, az egyik ilyen csillagiskolában született” – mondta Adam Leroy, az Ohio Állami Egyetem csillagászati docense és a projekt egyik vezetője.
„Ezek az óvodák felelősek a galaxisok építéséért és a bolygók készítéséért, és csak egy lényeges részét képezik annak a történetnek, hogyan jutottunk el ide. De valóban ez az első alkalom, hogy teljes képet kapunk ezekről a csillagos óvodákról az egész közeli univerzumban.”
A projekt neve PHANGS-ALMA, és a kutatás a chilei Andok hegységben magasan elhelyezkedő ALMA távcsőrendszerének köszönhetően valósult meg.
Az ALMA, a világ legerősebb rádióteleszkópja egy nemzetközi létesítmény az Egyesült Államok jelentős szerepvállalásával, amelyet a National Science Foundation és a National Radio Astronomy Observatory vezet.
Ennek a létesítménynek az ereje lehetővé tette a csapat számára, hogy 90 galaxisból álló változatos halmazban vizsgálja meg a csillagiskolákat, míg a korábbi tanulmányok többnyire csak egy galaxisra vagy egy galaxis egy részére összpontosítottak.
„Amikor az optikai teleszkópok képeket készítenek, rögzítik a csillagok fényét. Amikor az ALMA képet készít, látja a gáz és a por izzását, amelyek csillagokat alkotnak” – mondta Jiayi Sun, Ohio állam PhD-hallgatója, aki ebben a hónapban fejezi be disszertációját a felmérés alapján.
„A PHANGS-ALMA újdonsága az, hogy az ALMA segítségével számos galaxisról készíthetünk képeket, és ezek a képek olyan élesek és részletgazdagok, mint az optikai teleszkópok. Ez egyszerűen nem volt lehetséges korábban.”
A felmérés több mint tízszeresére bővítette a csillagiskolákra vonatkozó adatok mennyiségét – mondta Leroy. Ez sokkal pontosabb képet adott a csillagászoknak arról, hogy milyenek ezek az óvodák az univerzum szegletében.
E mérések alapján azt találták, hogy a csillagiskolák meglepően változatosak a galaxisok között, csillagászati szempontból csak viszonylag rövid ideig élnek, és nem túl hatékonyak a csillagalkotásban.
Meglepett ezeknek a csillagos faiskoláknak a sokfélesége.
„Sokáig a csillagászok körében az volt a hagyományos bölcsesség, hogy az összes csillagiskola többé-kevésbé ugyanúgy néz ki” – mondta Sun.
„De ebből a felmérésből láthatjuk, hogy ez valójában nem így van. Bár vannak hasonlóságok, ezeknek az óvodáknak a természete és megjelenése a galaxisokon belül és a galaxisok között változik, ahogyan a városok vagy a fák is jelentős mértékben változhatnak, ahogyan a világ egyik helyéről a másikra haladunk.”
Például a nagyobb galaxisokban és a galaxisok középpontjában lévő faiskolák általában sűrűbbek és tömegesebbek, és sokkal turbulensebbek, mondta. Az eredmények szerint ezekben a felhőkben a csillagképződés sokkal hevesebb.
„Tehát úgy tűnik, hogy ezeknek a faiskoláknak a tulajdonságai, sőt csillagképző képességük is attól függ, hogy milyen galaxisokban élnek” – mondta Sun.
A felmérés eredményei azt is kimutatták, hogy ezek a csillagiskolák mindössze 10-30 millió évig élnek, ami csillagászati szempontból viszonylag rövid idő. És a csapat ugyanazokkal a mérésekkel mérte fel, hogy ezek a csillagiskolák milyen hatékonyan alakították át a gázt és a port csillagokká – és kiderült, hogy nem is olyan hatékonyak.
„Ez a felmérés lehetővé teszi számunkra, hogy sokkal teljesebb képet alkossunk e régiók életciklusáról, és azt tapasztaljuk, hogy ezek rövid életűek és nem hatékonyak” – mondta Leroy.
„Nem a véletlenek teszik tönkre ezeket az óvodákat, hanem az új sztárok, amiket csinálnak. Nagyon hálátlan gyerekek.”
Az ezekből a fiatal csillagokból kiáramló sugárzás és hő elkezdi szétoszlatni és feloldani a felhőket, végül elpusztítja őket, mielőtt tömegük nagy részét átalakíthatnák.
Több mint öt év megfigyelés után a felmérést a közelmúltban fejezték be, és a PHANGS-ALMA csapata két közelmúltban elfogadott dokumentumában foglalta össze. Asztrofizikai folyóirat-kiegészítő sorozat.
A két új tanulmány megjelenése mérföldkőnek számít, és a projektcsapat által összegyűjtött adatok már nyilvánosan elérhetőek. A kutatók már több mint 20 tudományos publikáció elkészítéséhez használták a PHANGS-ALMA-t. A PHANGS felmérés eredményeit részletező tíz tanulmányt a közelmúltban mutattak be az Amerikai Csillagászati Társaság 238. ülésén.
„Hihetetlen adatkészlettel rendelkezünk, amely továbbra is hasznos lesz” – mondta Leroy. "Ez valóban egy új nézet a galaxisokról, és arra számítunk, hogy az elkövetkező években tanulni fogunk belőle."
Ha többet szeretne megtudni erről a kutatásról, olvassa el a kozmikus térképészek által készített közeli Univerzum térképet, amely felfedi a csillagképző galaxisok sokféleségét.
Hivatkozás: „PHANGS-ALMA: Arcsecond CO(2-1) Imaging of Nearby Star-Forming Galaxies”, Adam K. Leroy, Eva Schinnerer, Annie Hughes, Erik Rosolowsky, Jérôme Pety, Andreas Schruba, Antonio Usero, Guillermo A. Blanc , Mélanie Chevance, Eric Emsellem, Christopher M. Faesi, Cinthya N. Herrera, Daizhong Liu, Sharon E. Meidt, Miguel Querejeta, Toshiki Saito, Karin M. Sandstrom, Jiayi Sun, Thomas G. Williams, Gagandeep S. Anand, Ashley T. Barnes, Erica A. Behrens, Francesco Belfiore, Samantha M. Benincasa, Ivana Bešlić, Frank Bigiel, Alberto D. Bolatto, Jakob S. den Brok, Yixian Cao, Rupali Chandar, Jérémy Chastenet, I-Da Chiang, Enrico Congiu , Daniel A. Dale, Sinan Deger, Cosima Eibensteiner, Oleg V. Egorov, Axel García-Rodríguez, Simon CO Glover, Kathryn Grasha, Jonathan D. Henshaw, I-Ting Ho, Amanda A. Kepley, Jaeyeon Kim, Ralf S. Klessen, Kathryn Kreckel, Eric W. Koch, JM Diederik Kruijssen, Kirsten L. Larson, Janice C. Lee, Laura A. Lopez, Josh Machado, Ness Mayker, Rebecca McElroy, Eric J Murphy, Eve C. Ostriker, Hsi-An Pan, Ismael Pessa, Johannes Puschnig, Alessandro Razza, Patricia Sánchez-Blázquez, Francesco Santoro, Amy Sardone, Fabian Scheuermann, Kazimierz Sliwa, Mattia C. Sormani, Sophia K. Stuber, David A. Thilker, Jordan A. Turner, Dyas Utomo, Elizabeth J. Watkins, Bradley Whitmore, elfogadva, Astrophysical Journal Supplement.
arXiv: 2104.07739
