Кольца роста Млечного Пути раскрыты на карте 1-й эпохи
Цветные точки на изображении Млечного Пути художником показывают местонахождение и возраст звезд в галактике. Красные точки показывают более старые звезды, которые сформировались в начале существования галактики, а синие точки показывают более молодые поколения, которые сформировались с тех пор. (Изображение предоставлено: Г. Стинсон (MPIA))
Первая полная карта возраста Млечного Пути показывает, что галактика росла изнутри.
Чтобы построить карту, ученые измерили состав и массу красных звезд-гигантов, чтобы определить их возраст. Используя революционный метод, исследователи обнаружили, что старые звезды Млечного Пути обычно располагаются около центра спиральной галактики, тогда как последующие поколения формировались вокруг расширяющихся краев диска.
«Это ключ к пониманию формирования галактик», - заявила Мелисса Несс, аспирантка Института астрономии Макса Планка в Германии, на пресс-конференции сегодня (8 января) на 227-м заседании Американского астрономического общества в Киссимми, Флорида. . Несс возглавлял группу, которая использовала Sloan Digital Sky Survey (SDSS) для изучения света или спектров красных гигантских звезд для создания первой глобальной карты возраста Млечного Пути. [Потрясающие фотографии нашей галактики Млечный Путь (Галерея)]
«Измерение индивидуального возраста звезд по их спектрам и объединение их с химической информацией предлагает самые серьезные ограничения в галактике», - сказала она.
Вверх и наружу
Знакомые спиральные рукава Млечного Пути лежат в сплюснутом диске из пыли и звезд. Сортировка звезд в этом диске по возрасту может помочь ученым лучше понять, как развивалась галактика в целом. Для этого Несс и ее команда изучили красные звезды-гиганты , яркие звезды, для которых известно соотношение между возрастом и массой.
Эти отношения зависят от жизненного пути некоторых звезд. В то время как некоторые звезды заканчивают свою жизнь мощными взрывами сверхновых, у других недостаточно массы, чтобы произвести такой фейерверк. Вместо этого на предпоследней стадии своей жизни звезды, подобные Солнцу, раздуваются и становятся красными гигантами с большими радиусами, но малой массой.
Используя эксперимент по эволюции галактик в обсерватории Apache Point Observatory (APOGEE), команда нацелена на 70 000 красных гигантов, чтобы определить их возраст и местонахождение. Но определение массы такой звезды и, следовательно, ее возраста было давней проблемой для астрономов. Чтобы разгадать загадку, команда обратилась к НАСА. Космический телескоп Кеплера . Несмотря на то, что Кеплер наиболее известен более чем 1000 экзопланет, он также раскрыл множество информации о звездах с момента запуска обсерватории в марте 2009 года.
В независимом исследовании Мари Мартиг из Технологического университета Суинберна в Мельбурне, Австралия, изучила 2000 звезд, массы и возраст которых были ранее определены Кеплером. Сравнивая эти значения с измерениями углерода и азота в звездах, полученными APOGEE, она смогла вычислить взаимосвязь между массой, возрастом и содержанием углерода и азота красных гигантов. Затем Несс и ее команда, в которую входил Мартиг, использовали это соотношение для определения массы 70000 красных гигантов, которые APOGEE изучал в диске Земли. Млечный Путь .
«Это в некоторой степени революционно, потому что раньше считалось, что возраст очень трудно получить», - сказал Несс.
С помощью этой возрастной карты ученые смогли наметить, как Млечный Путь рос на протяжении всей своей жизни. Они обнаружили, что более древние звезды возрастом 13 миллиардов лет были первыми, кто сформировался в начале жизни Вселенной. Поскольку молодая галактика собирала газ и пыль в растущем диске по краям, этот материал стал местом звездообразования следующего поколения.
«Наша галактика росла, и она росла, росла», - сказал Несс.
Следите за новостями Нолы Тейлор Редд на Twitter. @NolaTRedd или Google+ . Подписывайтесь на нас @Spacedotcom , Facebook или Google+ . Первоначально опубликовано guesswhozoo.com .
