Tin tức Vũ trụ TV

Cụm sao bị phá hủy kỳ lạ được tìm thấy ở rìa của Galaxy

Ngày:
Th7 30, 2020
Tóm lược:

Các nhà thiên văn học đã tìm thấy tàn dư của cụm sao hình cầu kỳ lạ ở rìa dải Ngân hà, đưa ra các lý thuyết về cách các nguyên tố nặng hình thành trong các ngôi sao ban đầu.

Share:
CÂU CHUYỆN ĐẦY ĐỦ

Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã phát hiện ra tàn dư của một bộ sao cổ xưa bị thiên hà của chúng ta xé nát, Dải Ngân hà, cách đây hơn hai tỷ năm.

Phát hiện phi thường của ‘cụm sao cầu’ bị cắt vụn này là đáng ngạc nhiên, vì các ngôi sao trong công trình khảo cổ thiên hà này có số lượng các nguyên tố nặng thấp hơn nhiều so với các cụm như vậy. Bằng chứng cho thấy cấu trúc ban đầu là cấu trúc cuối cùng của loại hình này, một cụm hình cầu có sự ra đời và cuộc sống khác với những cấu trúc còn lại ngày nay.

Thiên hà của chúng ta là ngôi nhà của khoảng 150 cụm sao hình cầu, mỗi ‘quả bóng’ của một triệu ngôi sao có quỹ đạo quay quanh quầng sao tinh xảo của thiên hà. Những cụm sao hình cầu này đã cũ và đã chứng kiến ​​sự phát triển của Dải Ngân hà trong hàng tỷ năm.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature , được dẫn dắt bởi nghiên cứu sinh tiến sĩ của Đại học Sydney, Zhen Wan, và người giám sát của ông, Giáo sư Geraint Lewis, như một phần của sự hợp tác quốc tế S 5 .

Sử dụng Kính viễn vọng Anh-Úc ở vùng hẻo lánh New South Wales, sự hợp tác này đã đo tốc độ của một dòng sao trong chòm sao Phượng hoàng (Phoenix), cho thấy chúng là tàn dư của một cụm sao hình cầu bị lực hút của Dải Ngân hà kéo ra khoảng hai tỷ những năm trước

Ông Wan chia sẻ: “Một khi chúng tôi biết ngôi sao nào thuộc về dòng suối Phoenix, chúng tôi đã đo được sự phong phú của các nguyên tố nặng hơn hydro và heli; một nhà thiên văn học gọi là kim loại hóa. Chúng tôi thực sự ngạc nhiên khi thấy rằng dòng Phoenix có độ kim loại rất thấp, làm cho nó khác biệt rõ rệt với tất cả các cụm sao cầu khác trong Thiên hà.”

Mặc dù cụm sao đã bị phá hủy hàng tỷ năm trước, chúng ta vẫn có thể nói nó được hình thành trong Vũ trụ sơ khai từ thành phần của các ngôi sao của nó.

Ấn tượng của nghệ sĩ về dòng sao mỏng xé ra từ cụm sao hình cầu Phoenix, bao quanh Dải Ngân hà (trái). Các nhà thiên văn học đã nhắm mục tiêu các ngôi sao khổng lồ màu đỏ tươi (ấn tượng của nghệ sĩ, bên phải) để đo thành phần hóa học của cụm sao cầu Phoenix bị phá vỡ. Ảnh: James Josephides, Thiên văn học Swinburne
Ấn tượng của nghệ sĩ về dòng sao mỏng xé ra từ cụm sao hình cầu Phoenix, bao quanh Dải Ngân hà (trái). Các nhà thiên văn học đã nhắm mục tiêu các ngôi sao khổng lồ màu đỏ tươi (ấn tượng của nghệ sĩ, bên phải) để đo thành phần hóa học của cụm sao cầu Phoenix bị phá vỡ.
Ảnh: James Josephides, Thiên văn học Swinburne

KIM LOẠI NẶNG

Sau Vụ nổ lớn, chỉ có hydro và heli tồn tại với số lượng đáng kể trong Vũ trụ. Những yếu tố này hình thành nên thế hệ sao đầu tiên từ nhiều tỷ năm trước. Chính trong các thế hệ này và sau này, các nguyên tố nặng hơn đã được hình thành, chẳng hạn như canxi, oxy và phốt pho một phần tạo nên xương của bạn.

Quan sát các cụm sao cầu khác đã phát hiện ra rằng các ngôi sao của chúng được làm giàu với các yếu tố nặng hơn được rèn trong các thế hệ sao trước đó. Các lý thuyết hình thành hiện tại cho thấy rằng sự phụ thuộc này vào các ngôi sao trước đó có nghĩa là không tìm thấy cụm sao nào không được làm giàu và có một “tầng” kim loại tối thiểu bên dưới mà không cụm sao nào có thể hình thành.

Nhưng tính kim loại của tổ tiên Phoenix Stream nằm dưới mức tối thiểu này, đặt ra một vấn đề quan trọng đối với các ý tưởng của chúng tôi về nguồn gốc cụm sao.

“Luồng này xuất phát từ một cụm mà theo sự hiểu biết của chúng tôi, không nên tồn tại”, phó giáo sư Daniel Zucker từ Đại học Macquarie cho biết.

Trưởng nhóm của S5, Tiến sĩ Ting Li từ Đài quan sát Carnegie cho biết: “Một lời giải thích có thể là Dòng suối Phoenix đại diện cho dòng cuối cùng của nó, phần còn lại của một quần thể các cụm cầu được sinh ra trong môi trường hoàn toàn khác với những gì chúng ta thấy ngày nay. “

Mặc dù có khả năng rất nhiều trong quá khứ, quần thể các cụm cầu này đã bị cạn kiệt dần bởi lực hấp dẫn của Thiên hà, chúng xé chúng thành từng mảnh, hấp thụ các ngôi sao của chúng vào cơ thể chính của hệ thống thiên hà. Điều này có nghĩa là luồng là một hiện tượng tương đối tạm thời, sẽ tiêu tan theo thời gian.

Các nhà thiên văn học đã tìm thấy phần còn lại của cụm sao này trước khi nó biến mất mãi mãi trong vầng hào quang của thiên hà.

Cho đến nay, không có lời giải thích rõ ràng nào về nguồn gốc của cụm tiên sinh Phoenix Stream và nơi nó nằm trong quá trình tiến hóa của các thiên hà vẫn chưa rõ ràng.

Còn rất nhiều công việc lý thuyết còn phải làm. Hiện tại có rất nhiều câu hỏi mới để chúng ta khám phá về cách các thiên hà và cụm sao hình cầu, cực kỳ thú vị.

Dòng suối Phoenix có độc đáo không? “Trong thiên văn học, khi chúng ta tìm thấy một loại vật thể mới, nó gợi ý rằng có nhiều trong số chúng ngoài đó”, đồng tác giả Tiến sĩ Jeffrey Simpson từ Đại học New South Wales nói. Trong khi các cụm hình cầu như tổ tiên của Dòng Phượng hoàng có thể không còn tồn tại, tàn dư của chúng có thể sống trên những dòng suối mờ nhạt.

Câu hỏi tiếp theo cần đặt ra là liệu có nhiều tàn dư cổ xưa ngoài kia không, phần còn lại của dân số không còn tồn tại. Tìm thêm những dòng như vậy sẽ cho chúng ta một cái nhìn mới về những gì đang diễn ra trong Vũ trụ sơ khai.

Đây là một chế độ mà chúng tôi hầu như không khám phá. Đó là một thời gian rất thú vị.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Sydney . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Wan, Z., Lewis, GF, Li, TS và cộng sự. Phần còn lại của thủy triều của một cụm cầu hình cầu nghèo kim loại khác thường . Thiên nhiên , 2020 DOI: 10.1038 / s41586-020-2483-6

Bài viết liên quan

Bài viết mới