Jättiläinen nuori tähti, monta kertaa auringon massa, sekä sitä ympäröivä kaasu- ja pölypilvi, putosi Herschelin kiertävän kaukoputken näkökenttään.
Protostar, joka sai tähtitieteellisen merkinnän RCW 120, on vain muutamia kymmeniä tuhansia vuosia vanha ja jossa lämpöydinreaktiot eivät ole vielä alkaneet, sen massa on 8-10-kertainen auringon massaan nähden ja sitä ympäröi pilvi, joka sisältää noin 200 kertaa enemmän ainetta kuin Aurinkokunta.
Jos tämän pilven kaasu ja pöly putoavat edelleen protostarille, se voi syttyä ja muuttua yhdeksi galaksiamme kirkkaimmista jättilähteistä - Linnunrata.
"Ne ovat massiiviset tähdet, jotka ohjaavat galaksin dynaamista ja kemiallista kehitystä", sanoo tohtori Annie Zavagno Marseillen astrofysiikan laboratoriosta.”Massiiviset tähdet synnyttävät raskaita elementtejä, kuten rautaa, ja työntävät ne tähteiden väliseen avaruuteen. Ja kun he päättävät elämänsä supernoova-räjähdyksessä, ne täyttävät galaktisen tilan energialla."
Tähtien muodostumisen nykyiset teoriat eivät pysty selittämään sellaisten tähtikohteiden olemassaoloa, joiden massa ylittää Auringon massan yli 10 kertaa. Tällaisten tähtijen lähettämän ankaran säteilyn tulisi puhalla pois ympäröivät kaasu- ja pölypilvet, rajoittaen siten niiden kasvua. Samalla tähtitieteilijät tuntevat tähtiä, joiden massa on vähintään 120 kertaa suurempi kuin aurinko.
Muuten, tähti RCW 120, kuten monet muutkin, mukaan lukien sellaiset, joilla on planeettoja, tähtitieteilijät olisivat voineet löytää paljon aikaisemmin, jos he olisivat alun perin käyttäneet tarkempia hakumenetelmiä.
Nature-lehden mukaan Lyman-alfa-linjamenetelmä, jota tutkijat edelleen havaitsevat galakseja miljardeja valovuosia maasta, löytää oikeastaan vain yhden galaksin kymmenestä!
* * *
Mainosvideo:
Tähtitieteilijät ovat epäilleet tätä jo pitkään, mutta vain Matthew Hayes Geneven yliopistosta ja hänen kollegansa, jotka käyttivät Euroopan eteläisen observatorion VLT-kaukoputken laitteita, vahvistivat ensimmäiset nämä oletukset havainnollisilla tiedoilla.
“Astronomit ovat aina tienneet, että osa murto-osa galakseista Lyman-alfa-etsinnässä puuttuu, mutta nyt meillä on arvioita ensimmäistä kertaa. Menneiden galaksien määrä on merkittävä”, Hayes sanoi.
Hypoteesin testaamiseksi tutkijat tutkivat tähtitaivaan samaa aluetta, jossa sijaitsevat galaksit, ja valo, josta maa kulkee 10 miljardia vuotta. Käyttämällä kahta neljästä kahdeksan metrin kaukoputkesta, jotka muodostavat VLT: n, tähtitieteilijät arvioivat galaksien lukumäärän käyttämällä tavanomaista Lyman-alfa-menetelmää ja toisesta spektrisarjasta, H-alfaa, jonka on löytänyt sveitsiläinen Johann Balmer. Eri linjoja vastaava säteily eroaa aallonpituudella.
Jotta H-alfaviiva ilmestyisi, elektronin on liikuttava toisen tason ja yläpuolella olevien tasojen välillä. Koska vetyatomit, joilla on elektroni toisella tasolla, ovat hyvin harvinaisia tähtienvälisessä väliaineessa, tällainen valo voi kulkea melkein esteettä pöly- ja kaasupilvien läpi, absorboiden suurimman osan Lyman-alfa-linjaa vastaavasta säteilystä.
Siksi tutkijat päättelevät, että galaksien haku H-alfaa käyttämällä on paljon tehokkaampaa kuin haku perinteisellä menetelmällä. Säteilyn absorptiosta johtuen noin yhdeksän kymmenestä galaksista jäi huomaamatta.
"Nyt kun tiedämme, kuinka paljon valoa puuttui, voimme alkaa työskennellä paljon tarkempien kosmoksen esitysten suhteen, ymmärtämällä paremmin, kuinka nopeasti tähdet nousivat maailmankaikkeuden eri aikoina", toteaa löytön toinen kirjoittaja Miguel Mas-Hesse.
Andrey Kleshnev