Przejdź do treści

Przegląd M31 odkrywa podobieństwa między gromadami gwiazd

Gromady gwiazd w M31
Podczas przeglądu zdjęć z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a przedstawiających 2753 młode, niebieskie gromady gwiazd w pobliskiej Galaktyce w Andromedzie (M31), astronomowie odkryli, że M31 oraz Droga Mleczna mają podobny odsetek nowo narodzonych gwiazd w zależności od masy.

Określenie jaki procent gwiazd charakteryzuje się określoną masą w ramach gromady, lub początkowej funkcji masy (IMF - initial mass function), pozwala naukowcom lepiej interpretować promieniowanie odległych galaktyk oraz rozumieć historię formowania się gwiazd we Wszechświecie.

Intensywne badania nad 414 zdjęciami z Hubble'a tworzącymi mozaikę M31 były prowadzone w ramach współpracy astronomów z "cywilnymi naukowcami" - ochotnikami, którzy poświęcili swój wolny czas na analizowanie ogromu danych z teleskopu.

"Zważając na ilość danych na zdjęciach z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, nasze badania nad IMF byłyby praktycznie niewykonalne gdyby nie pomoc ze strony wolontariuszy," mówi Daniel Weisz z University of Washington w Seattle. Weisz jest głównym autorem artykuły, który został opublikowany 20. czerwca w czasopiśmie Astrophysical Journal.

Określenie początkowej funkcji masy było głównym celem ambitnego panoramicznego przeglądu bliskiej nam galaktyki - Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT). W ramach przeglądu naukowcy wykonali prawie 8000 zdjęć 117 milionów gwiazd w dysku galaktyki w zakresie bliskiego ultrafioletu, promieniowania widzialnego i bliskiej podczerwieni.

Przed wykonaniem tego przeglądu M31 astronomom udało się określić IMF jedynie dla naszego lokalnego otoczenia gwiezdnego w ramach Drogi Mlecznej. Jednak doskonałe zdjęcia Kosmicznego Teleskopu Hubble'a pozwoliły astronomom porównać IMF na znacznie większej próbce gromad gwiazd w odległości ok. 2.5 mln lat świetlnych od Ziemi. Cały przegląd jest przekrojowy bowiem gromady rozrzucone są po całej galaktyce, różnią się od siebie masą nawet o czynnik 10 i wiekiem (4-24 mln lat).

Ku zaskoczeniu naukowców, początkowa funkcja masy była bardzo podobna we wszystkich badanych gromadach. "Zważając na złożoność procesu powstawania gwiazd aż trudno uwierzyć, że IMF jest tak jednorodna w całej galaktyce," mówi Weisz.

Co ciekawe najjaśniejszych i najbardziej masywnych gwiazd w badanych gromadach jest 25% mniej niż przewidywały poprzednie badania. Astronomowie wykorzystują światło od tych najjaśniejszych gwiazd do pomiaru masy odległych gromad gwiazd i galaktyk oraz do badania tempa powstawania nowych gwiazd w gromadach. Wyniki sugerują, że wcześniejsze oszacowania masy są zaniżone.

Źródło: ApJ