Sanatçının Samanyolu galaksisi anlayışı. Kredi bilgileri: Pablo Carlos Budassi
Notre Dame Üniversitesi araştırmacıları, Çin ve Avustralya’daki işbirlikçileriyle birlikte, evrendeki elementlerin kimyasal tarihini deşifre etmek için kullanılabilecek 24 milyondan fazla yıldızdan oluşan yeni bir örnek katalog yayınladı. Samanyolu Gökada.
Bu ay yayınlanan araştırma, Astrofizik Dergisi, Samanyolu’ndaki kabaca 240 milyar yıldızın yaklaşık yüzde birini temsil eder. Bu, Notre Dame’deki Grace-Rupley Fizik Profesörü Timothy Beers için bir dönüm noktasıdır ve kariyerinin çoğunu galaksinin oluşumunu ve kimyasal evrimini -galaktik arkeoloji adı verilen bir alan- deşifre etmek için daha büyük yıldız araştırmaları yapmakla ve planlamakla geçirmiştir. Araştırmacılar, demir gibi ağır metallerin bolluğunu anlamak için her yıldızdan gelen ışığı ölçmek için yeni bir yaklaşım kullandılar. Ayrıca mesafelerini, hareketlerini ve yaşlarını da ölçtüler.
“Tek tek yıldızların elemental bollukları, Samanyolu galaksisinin ilk yıldız oluşturmaya başladığı zamandan kısa bir süre sonra kimyasal zenginleşmesini izler. Büyük patlama bugüne,” dedi Beers.
“Bu bilgiyi yıldız mesafeleri ve hareketleriyle birleştirmek, galaksideki hale ve disk popülasyonları gibi farklı bileşenlerin kökenini sınırlamamıza izin veriyor” diye devam etti. “Yaş tahminleri eklemek sürece bir ‘saat’ koyar, böylece tüm sürecin çok daha eksiksiz bir resmi çizilebilir.”
Bu çalışmada bildirilen, kombinasyon halinde Samanyolu’nun oluşumunu ve kimyasal evrimini kısıtlayan astrofiziksel parametrelerin özeti.
Beers ve işbirlikçileri tarafından yapılan önceki spektroskopik çalışma, hassas fotometrik ölçümlere dayalı olarak yeni yaklaşımı kalibre etmek için kullanılan on binlerce yıldız için bilgi sağladı. Son araştırma, metaliklik tahminlerini kalibre etmek için Avustralya SkyMapper Güney Araştırması ve Avrupa Gaia uydu misyonu ile elde edilen büyük fotometrik örnekleri kullandı.
Yakın zamana kadar, çok sayıda yıldız için demir gibi ağır metallerin içeriğinin doğru tahminlerini elde etmenin tek yolu, bu bilgiyi çıkarmak için analiz edilebilecek düşük ve orta çözünürlüklü spektrumları almaktı. Süreç uzun ve zahmetli oldu.
Bira en çok, en düşük metalikliğe sahip yıldızlarla ilgilenir – demir bolluğu güneşinkinin yüzde 1’inden daha az olan çok metalce fakir yıldızlar – çünkü bunlar evrenin tarihinin erken zamanlarında doğdular ve bu nedenle elementlerin kökenini ortaya çıkardılar. periyodik tablo. 1980’lerin başında, Beers çalışmaya başladığında, araştırmacılar sadece 20 kadar metal açısından çok fakir yıldız biliyorlardı. Bu yeni katalog, Beers’ın “gece göğünün fosilleri” olarak adlandırdığı şeylerin toplamını 500.000’in üzerine çıkarıyor.
Beers, 19 milyondan fazla cüce ve beş milyondan fazla dev yıldız içeren yeni kataloğun Samanyolu’nun çeşitli şekillerde nasıl oluştuğuna dair bilgileri geliştirmesinin beklendiğini söyledi. Bunlar, sarmal gökadaların yapısal bileşenleri olan gökada ince/kalın disklerin yapısının yanı sıra yıldız halesi adı verilen çoğu disk gökadasını çevreleyen yıldız popülasyonunun ve küresel kümelerin karakterize edilmesini içerir. Yıldız kataloğu, araştırmacıların, bozulmuş cüce gökadalardan ve küresel kümelerden geride kalan yıldızların izlerini tanımlamasına da yardımcı olacak.
Referans: “Spektroskopinin Ötesinde. I. SMSS DR2 ve Gaia EDR3’ten 20 Milyondan Fazla Yıldız için Metallikler, Mesafeler ve Yaş Tahminleri”, Yang Huang, Timothy C. Beers, Christian Wolf, Young Sun Lee, Christopher A. Onken, Haibo Yuan, Derek Shank, Huawei Zhang , Chun Wang, Jianrong Shi ve Zhou Fan, 3 Şubat 2022, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac21cb
Notre Dame Üniversitesi’nden Beers ve yüksek lisans öğrencisi Derek Shank’a ek olarak, diğer işbirlikçiler arasında Çin Yunnan Üniversitesi’nden baş yazar Yang Huang; Christian Wolf ve Christopher A. Onken, Avustralya Ulusal Üniversitesi; Young Sun Lee, Chungnam Ulusal Üniversitesi, Kore; Haibo Yuan, Pekin Normal Üniversitesi, Çin; Huawei Zhang, Pekin Üniversitesi, Çin; Chun Wang, Tianjin Normal Üniversitesi, Çin; ve Jianrong Shi ve Zhou Fan, Çin Bilimler Akademisi.
Beers ve Shank’ın bu proje üzerindeki çalışması, ABD Ulusal Bilim Vakfı tarafından verilen Fizik Sınır Merkezi/JINA Elementlerin Evrimi Merkezi (JINA-CEE) adlı hibe 14-30152’den destek aldı. Beers ayrıca Çin Bilim Akademisi tarafından verilen 2019 PIFI Seçkin Bilim Adamı ödülünden de destek aldı.
