Forskare har lyckats få ny kunskap om tre stjärnor i Vintergatans hjärta. Stjärnorna är ovanligt unga och har en förbryllande kemisk sammansättning.
Forskare vid Lunds universitet har studerat en grupp stjärnor som finns i stjärnhopen som utgör hjärtat av vår galax Vintergatan.
Det rör sig om tre stjärnor som är svåra att undersöka eftersom de är belägna oerhört långt bort från vårt solsystem. De gömmer sig bakom enorma moln av stoft och gas som blockerar ljuset. Området är dessutom späckat med stjärnor, något som gör att enskilda stjärnor är svåra att urskilja.
I en tidigare studie har forskare lagt fram en hypotes om att just dessa tre stjärnor i Vintergatans mitt skulle kunna vara ovanligt unga.
– Detta kan vi nu bekräfta. I vår studie har vi lyckats datera tre av dessa stjärnor som relativt unga, åtminstone för oss astronomer, med åldrar på 100 miljoner till cirka en miljard år. Det kan jämföras med solen som är 4,6 miljarder år, säger Rebecca Forsberg, forskare i astrofysik vid Lunds universitet.
Spridda halter av järn
Att forskarna nu hittar så här pass unga stjärnor tyder på att det pågår aktiv stjärnbildning i denna uråldriga komponent av Vintergatan. Men att datera stjärnor 25 000 ljusår från jorden är inget man gör i brådrasket.
Forskarna använde sig av högupplöst data från teleskopet Keck II på Hawaii. Det är ett av världens största teleskop med en spegel på tio meter i diameter.
För ytterligare verifiering mätte de sedan hur mycket av det tunga grundämnet järn som fanns i stjärnorna. Det visade sig att järnhalterna varierade väldigt mycket, något som förvånade forskarna.
– De väldigt spridda järnhalterna skulle kunna indikera att de innersta delarna av galaxen är otroligt inhomogena, alltså oblandade, vilket är något vi inte förväntat oss och säger något om hur galaxens mitt ter sig, men också hur tidiga universum kan ha sett ut, säger Brian Thorsbro, astronomiforskare vid Lunds universitet.
Grundämnen i galaxerna
Grundämnen är viktiga för att spåra galaxens utveckling, då de teorier astronomerna har om hur stjärnor bildas och galaxer utvecklas indikerar att yngre stjärnor har mer av tunga grundämnen, då tunga grundämnen bildas i allt högre grad över tid i universum. För att bestämma mängden järn observerade astronomerna stjärnornas spektra i infrarött ljus, vilket är delar av ljusspektrat som enklare kan stråla igenom de stofttäta delarna av Vintergatan, jämfört med optiskt ljus.
Ledtråd till universum och Vintergatan
Studien är viktig för ökad förståelse av det tidiga universum och för hur Vintergatans allra innersta fungerar. Resultaten kan även komma till nytta för att inspirera fortsatta och framtida utforskningar av galaxens mitt. De kan också användas för att fortsätta utveckla modeller och simuleringar av galax- och stjärnbildning.
– Personligen tycker jag det är väldigt spännande att vi nu kan studera vår galax allra innersta med så pass hög detaljrikedom. Här ute i den galaktiska skivan där vi befinner oss är dessa typer av mätningar standard, men har tidigare varit ett drömmål för mer avlägsna och exotiska delar av galaxen. Vi kan lära oss mycket om hur vår hemgalax bildats och utvecklats med sådana här studier, säger Rebecca Forsberg.
Förutom Lunds universitet har Observatoire de la Côte d’Azur, The University of Tokyo, Observatoire de Paris, University of California Los Angeles och Miyagi University of Education medverkat i studien.
Vetenskaplig studie:
A Wide Metallicity Range for Gyr-old Stars in the Nuclear Star Cluster, The Astrophysical Journal Letters.
Kontakt:
Rebecca Forsberg, forskare i astrofysik, Fysiska institutionen vid Lunds universitet, rebecca.forsberg@fysik.lu.se
Brian Thorsbro, forskare i astrofysik, Fysiska institutionen vid Lunds universitet. brian.thorsbro@fysik.lu.se
