למרות שביל החלב שלנו נוצר מענן ענק אחד של גז ואבק, מחקר חדש מצא כי הכוכבים בדיסק שונים מאלו שבבליטה. סקר חדש נמדד את כמות החמצן ב- 50 כוכבים בדרך החלב באמצעות הטלסקופ הגדול מאוד של ESO כדי לקבוע מתי ואיך נוצרו הכוכבים. הסקר מצא שכוכבים בבליטה התהוו ככל הנראה בתוך פחות ממיליארד שנים לאחר המפץ הגדול, אז היקום היה עדיין צעיר; הכוכבים בדיסק הגיעו אחר כך.
בהסתכלות בפירוט על הרכב הכוכבים עם ה- VLT של ESO, האסטרונומים מספקים מבט רענן על ההיסטוריה של הגלקסיה הביתית שלנו, שביל החלב. הם חושפים שהחלק המרכזי של הגלקסיה שלנו נוצר לא רק מהר מאוד אלא גם ללא תלות בשאר.
"לראשונה, קבענו בבירור 'הבדל גנטי' בין כוכבים בדיסק לבין הבליטה של הגלקסיה שלנו," אמרה מנואלה צוקאלי, מחברת ראשית העיתון המציגה את התוצאות בכתב העת Astronomy and Astrophysics [1]. "אנו מסיקים מכך כי הבליטה כנראה התגבשה מהר יותר מהדיסק, ככל הנראה תוך פחות ממיליארד שנים וכשהיקום עדיין היה צעיר מאוד."
שביל החלב הוא גלקסיה ספירלית, בעלת זרועות בצורת גלגל תנופה של גז, אבק וכוכבים שוכבים בדיסק שטוח, ומשתרעים היישר החוצה מגרעין כוכבים כדוריים באזור המרכז. הגרעין הכדורי נקרא בליטה, מכיוון שהוא מתפלט מהדיסק. בעוד הדיסק של הגלקסיה שלנו מורכב מכוכבים בכל הגילאים, הבליטה מכילה כוכבים ישנים מימי התהוותה של הגלקסיה, לפני יותר מעשרה מיליארד שנים. כך, לימוד הבליטה מאפשר לאסטרונומים לדעת יותר כיצד התגבש הגלקסיה שלנו.
לשם כך, צוות בינלאומי של אסטרונומים [2] ניתח בפירוט את ההרכב הכימי של 50 כוכבי ענק בארבעה אזורים שונים בשמיים לעבר הבליטה הגלקטית. הם עשו שימוש בספקטרוגרף FLAMES / UVES בטלסקופ הגדול מאוד של ESO כדי להשיג ספקטרום ברזולוציה גבוהה.
ההרכב הכימי של הכוכבים נושא את חתימתם של תהליכי העשרה שעברו החומר הבין-כוכבי עד לרגע היווצרותם. זה תלוי בהיסטוריה הקודמת של היווצרות כוכבים וכך ניתן להשתמש בו כדי להסיק אם יש 'קשר גנטי' בין קבוצות כוכבים שונות. בפרט, ההשוואה בין שפע החמצן והברזל בכוכבים היא המחשה מאוד. חמצן מיוצר בעיקר בפיצוץ של כוכבים מאסיביים קצרי מועד (מה שנקרא סופרנובות מסוג II), בעוד שבברזל מקורם ברובו בסופרנובות מסוג Ia [3], שיכול לקחת הרבה יותר זמן להתפתח. לכן השוואת חמצן עם שפע ברזל מעניקה תובנה לגבי שיעור הילודה הכוכב בעבר של שביל החלב.
"הגודל הגדול יותר והכיסוי של תוכן הברזל של המדגם שלנו מאפשרים לנו להסיק מסקנות הרבה יותר חזקות ממה שהיה אפשרי עד כה," אמרה אורלי לצורור, ממצפה הכוכבים פריז-מודון (צרפת) וכותבת העיתון.
האסטרונומים קבעו בבירור כי עבור תכולת ברזל נתונה, כוכבים בבליטה מחזיקים יותר חמצן מאשר עמיתיהם לדיסק. זה מדגיש הבדל שיטתי ותורשתי בין כוכבי בליטה לכוכבי דיסק.
"במילים אחרות, כוכבי בליטה לא מקורם בדיסק ואז נדדו פנימה כדי לבנות את הבליטה אלא נוצרו באופן עצמאי מהדיסק," אמר זוקאלי. "יתר על כן, ההעשרה הכימית של הבליטה, ומכאן טווח הקמתה, הייתה מהירה יותר מזו של הדיסק."
מההשוואה עם מודלים תיאורטיים עולה כי הבליטה הגלקטית כנראה נוצרה בפחות ממיליארד שנים, ככל הנראה באמצעות סדרה של התפרצויות כוכבים כאשר היקום עדיין היה צעיר מאוד.
הערות
[1]: "שפע חמצן בבליטה הגלקטית: עדות להעשרה כימית מהירה" מאת Zoccali et al. זה זמין באופן חופשי מאתר האינטרנט של המו"ל כקובץ PDF.
[2]: הצוות מורכב ממנואלה זוקאלי ודנטה מיניטי (אוניברסידאד קטוליקה דה צ'ילה, סנטיאגו), אורלי לקטור, אור וואלה היל ואנה גומז (Observatoire de Paris-Meudon, צרפת), Beatriz Barbuy (Universidade de Sao Paulo, ברזיל) ), אלביו רנזיני (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, איטליה), ו Yazan Momany and Sergio Ortolani (Universita di Padova, איטליה).
[3]: סופרנובות מסוג Ia הן תת-סוג של סופרנובות שסווגו היסטורית כשאינן מראות את חתימת המימן בספקטרום שלהם. הם מתפרשים כיום כשיבוש של כוכבים קטנים וקומפקטיים, המכונים גמדים לבנים, הרוכשים חומר מכוכב לוויה. גמד לבן מייצג את השלב הלפני אחרון של כוכב מסוג השמש. הכור הגרעיני בליבתו אזל לפני זמן רב וכעת אינו פעיל. עם זאת, בשלב מסוים המשקל ההולך וגובר של החומר המצטבר יגביר את הלחץ בתוך הגמד הלבן עד כדי כך שהאפר הגרעיני שנמצא שם יתלקח ויתחיל לשרוף אל יסודות כבדים עוד יותר. תהליך זה הופך מהר מאוד ללא שליטה והכוכב כולו מפוצץ לרסיסים באירוע דרמטי. נראה כדור אש חם במיוחד שלעתים קרובות עולה על הגלקסיה המארחת.
המקור המקורי: פרסום חדשות ESO
