Um estudo novo e excitante mostra que a programação da Via Láctea construção iniciou-se com os mais antigos aglomerados globulares e galáxias anãs , que formaram a poucas centenas de milhões de anos após o big bang, estabelecendo-se no que é agora auréola da galáxia, fundindo-se ao longo de bilhões de anos para se formar a estrutura da nossa Via Láctea. Estrelas no halo interior nasceram durante o processo de montagem. Com o tempo, a Via Láctea devorado galáxias anãs mais velhos que se formaram a menos de 2 bilhões de anos após o Big Bang, com suas antigas estrelas estabelecendo-se nos arredores da auréola, criando o halo exterior.
Jason Kalirai do Space Telescope Science Institute e Center A Universidade Johns Hopkins de Ciências Astrophysical, encontrou a próxima melhor coisa a certidão de nascimento de uma estrela.Usando uma nova técnica, Kalirai sondado as relíquias queimados de estrelas semelhantes ao Sol, chamadas anãs brancas, na região interior do halo de nossa galáxia Via Láctea. O halo é uma nuvem esférica de estrelas em torno do disco da nossa galáxia.
Essas estrelas, seu estudo revela, são 11,5 bilhões de anos, mais jovem do que a primeira geração de estrelas da Via Láctea. Eles formaram mais de 2 bilhões de anos após o nascimento do universo 13,7 bilhões de anos atrás. Estimativas de idade anteriores, com base na análise de estrelas normais no halo interior, variou de 10 bilhões para 14 bilhões de anos.
Kalirai estudo reforça a visão emergente de que a auréola da nossa galáxia é composta de uma estrutura de camada de bolo que se formou em estágios durante bilhões de anos.
"Uma das maiores questões na astronomia é, quando é que as diferentes partes da forma da Via Láctea?" Kalirai disse. "Estrelas semelhantes ao Sol vivem por bilhões de anos e são brilhantes, por isso são excelentes marcadores, oferecendo pistas sobre como a nossa galáxia evoluiu ao longo do tempo. No entanto, o maior obstáculo que temos em inferir processos de formação galáctica da Via Láctea é a nossa incapacidade de medir idades precisas de estrelas semelhantes ao Sol Neste estudo, eu escolhi um caminho diferente:. estudei estrelas no fim de suas vidas para determinar suas massas e depois conectado essas massas para as idades de seus progenitores Dada a natureza desses mortos. estrelas, suas massas são mais fáceis de medir do que estrelas semelhantes ao Sol ".
Kalirai alvo anãs brancas no halo da galáxia porque essas estrelas são acreditados para estar entre os primeiros colonos da galáxia. Alguns deles são quase tão antiga quanto o próprio universo. As estrelas antigas fornecem um registro fóssil da infância nossa Via Láctea, que possua informações sobre o nascimento de nossa galáxia e crescimento. "Halo da Via Láctea representa o principal terreno de caça para se desvendar a arqueologia de quando e como os processos de montagem da galáxia ocorreu", explicou Kalirai.
A imagem abaixo mostra nebulosa planetária próxima NGC 2440 , uma tubulação circundante anã branca quente com uma temperatura de superfície de 200.000 graus Celsius.
As anãs brancas divulgar suas propriedades tão livremente, porque eles têm uma assinatura distinta espectral. Kalirai analisadas suas assinaturas utilizando dados espectroscópicos de arquivamento do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul no Observatório de Paranal, no Chile. Os dados espectroscópicos fazem parte do SN Ia Pesquisa Progenitor (SPY), um censo de estrelas anãs brancas na Via Láctea. Espectroscopia divide a luz em suas cores constituintes, produzindo informações sobre as características de uma estrela, incluindo a sua massa e temperatura.
Em seu estudo, Kalirai primeiramente analisados os espectros de vários recém-cunhadas anãs brancas no halo interior da galáxia para medir suas massas. "As mais quentes anãs brancas são os descendentes de estrelas semelhantes ao Sol que acabaram extintos o seu combustível de hidrogênio", explicou. "As massas destas anãs brancas são proporcionais às massas dos seus progenitores, e podemos usar essa massa para estabelecer a idade das estrelas-mãe."
Para medir a idade do halo, Kalirai compararam as massas das estrelas do halo com os de seis recém-formados anãs brancas no antigo aglomerado estelar globular M4. Felizmente, o cluster é um dos alvos favoritos do Hubble, os astrônomos têm uma idade de confiança para quando se formou, de 12,5 bilhões de anos atrás. Kalirai encontrou essas estrelas de cluster mortos em arquivo imagens de luz visível de quase 2.000 anãs brancas tomadas pela Câmera Avançada de Pesquisas Espaciais da NASA a bordo do telescópio.
Ele aplicou as mesmas técnicas que ele usou sobre os anões halo branco a estes anões de cluster brancos. As observações espectroscópicas para estes remanescentes estelares veio doObservatório WM Keck, no Havaí. Suas medições revelaram que o branco auréola anões são mais pesados do que aqueles em M4, indicando as estrelas progenitoras que estão evoluindo em anãs brancas hoje são também mais pesado. Portanto, essas estrelas são mais jovens do que as estrelas M4. Estrelas mais massivas consomem seu combustível de hidrogênio em um ritmo mais rápido e, portanto, acabar com suas vidas mais rapidamente do que leves-estrelas.
Embora Kalirai resultado é baseado em uma pequena amostra de estrelas, que dá suporte a trabalho recente propondo que o halo é composto de duas populações diferentes de estrelas.
"No trabalho anterior, a população interior mostrou ser diferente da população exterior em termos das velocidades e da abundância química das estrelas," Kalirai disse. "Não houve restrições, no entanto, sobre se havia uma diferença de idade entre as duas populações. Agora, nosso trabalho sugere uma idade para as estrelas do halo interior.
"Sabemos que alguns dos clusters remotos globulares no halo exterior são muito mais velhas do que as estrelas do halo interior, talvez em torno de 13,5 bilhões de anos", Kalirai contined. "Então, nossa previsão é que se você encontrar anãs brancas no halo exterior, teriam formado a partir de gerações mais antigas de estrelas semelhantes ao Sol. As massas atuais de estrelas na geração que agora estão formando anãs brancas seria menor, e portanto, as massas anã branca - o que podemos medir - também será menor ".
"Uma das questões interessantes sobre as estrelas do halo interior é, que todos eles formam, ao mesmo tempo, ou eles se formaram ao longo de um período de tempo?" Kalirai disse. "Uma amostra de 20 a 30 anãs brancas nos permitiria ver se as idades deduzir a partir das massas anãs brancas vão desde 11 bilhões para 13 bilhões de anos. Isso poderia nos dizer que os eventos de acreção que ajudaram a construir a Via Láctea continuaram acontecendo para vários bilhões de anos, ao contrário de todos predominantemente acontecendo em uma época ".
A imagem no topo da página é uma simulação de computador que mostra a densidade de matéria escura em nossa galáxia, a Via Láctea, que é conhecida por conter um disco antigo fina de estrelas. Brilho (azul-de-violeta-de-vermelho-de-amarelo) corresponde a uma concentração crescente de matéria escura. A região central brilhante corresponde a cerca de matéria luminosa da Via Láctea de gás e das estrelas e das aglomerações brilhantes indicam matéria escura satélites que orbitam a nossa galáxia, a Via Láctea, que são conhecidos como "subestrutura". A simulação prevê que os halos de matéria escura de galáxias espirais são irregular, cheio de centenas de subestruturas de matéria escura que passam pelos discos estelares de galáxias, deixando sua marca e perturbá-los no processo.
A ilustração abaixo mostra halos interno e externo da galáxia Via Láctea. Um halo é uma nuvem esférica de estrelas em torno de uma galáxia. Os astrônomos propuseram que halo da Via Láctea é composta de duas populações de estrelas. A idade das estrelas do halo interior, de acordo com as medições do Observatório Paranal, é de 11,5 bilhões de anos. As medidas sugerem as estrelas do halo-interior são mais jovens do que a população halo-exterior, alguns dos quais poderia ser de 13,5 bilhões de anos.
Mais informações: DOI: 10.1038/nature11062 Jornal de referência: Natureza
O Galaxy diário através da ESA / Hubble Information Centre e Natureza
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