Μια τεράστια, λαμπερή σφαίρα άστρων που ονομάζεται Terzan 5 ίσως αποτελεί ένα τμήμα του κεντρικού «εξογκώματος» του γαλαξία μας που δεν εξομαλύνθηκε και δεν αναμείχθηκε με το υπόλοιπο υλικό που σχηματίστηκε προοδευτικά στο γαλαξία. Αντίθετα σύμφωνα με νέα ευρήματα μπορεί να έχει επιβιώσει ως ένα απολιθωμένο κατάλοιπο από τη γέννηση του γαλαξία μας.
«Το Terzan 5 μπορεί να προσφέρει άμεσες ενδείξεις που θα βοηθήσουν να εξηγήσουμε πώς σχηματίστηκαν τα εξογκώματα των γαλαξιών σε ολόκληρο το Σύμπαν», δήλωσε η Μπάρμπαρα Λαντσόνι του Πανεπιστημίου της Μπολόνια. Η Λαντσόνι είναι μέλος μιας ομάδας αστρονόμων που μελέτησαν το Terzan 5 χρησιμοποιώντας το διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb.
Το Terzan 5 είναι ένα σφαιρωτό σμήνος, μια τεράστια σφαίρα αστεριών με συνολική μάζα δύο εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου μας και συνολική λαμπρότητα 800.000 φορές μεγαλύτερη. Το πρόβλημα είναι ότι βρίσκεται περίπου 18.800 έτη φωτός μακριά μέσα στο κεντρικό εξόγκωμα του γαλαξία μας. Πυκνές λωρίδες γαλαξιακής σκόνης παρεμβάλλονται ανάμεσα σε εμάς και το σμήνος μειώνοντας σημαντικά τη φαινόμενη φωτεινότητά του. Για αυτόν τον λόγο δεν ανακαλύφθηκε παρά μόνο το 1968 από τον Τουρκο-Γάλλο-Αρμένιο αστρονόμο Αγκόπ Τερζάν.
Τα σμήνη
Τα σφαιρωτά σμήνη είναι συνήθως πανάρχαια. Επίσης, κατά κανόνα σχηματίζουν όλα τα άστρα τους σε μία μόνο γιγάντια έκρηξη αστρογένεσης. Έτσι, όλα τα άστρα τους θα έπρεπε να έχουν την ίδια ηλικία, περίπου 12 έως 13 δισεκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, ορισμένα σφαιρωτά σμήνη παρουσιάζουν ενδείξεις για περισσότερες από μία γενιές άστρων. Σε αυτά περιλαμβάνονται τα Omega Centauri, NGC 2808 και NGC 1783 στον Γαλαξία μας, καθώς και τα NGC 411 στο Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου και NGC 1696 στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου.
Έχουν προταθεί διάφορες εξηγήσεις. Μία πιθανότητα είναι ότι πρόκειται για τα εναπομείναντα κέντρα νάνων γαλαξιών που έχασαν το μεγαλύτερο μέρος των άστρων τους λόγω παλιρροϊκών βαρυτικών δυνάμεων από τον Γαλαξία μας. Μια άλλη είναι ότι αυτά τα σμήνη ήταν αρκετά μεγάλα ώστε να διατηρήσουν μοριακό αέριο για τη δημιουργία μεταγενέστερων γενεών άστρων.
Η ανακάλυψη
Όταν το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble παρατήρησε το Terzan 5 το 2009 και ξανά το 2016 διαπίστωσε ότι ανήκει και αυτό στην κατηγορία των «παράξενων» σφαιρωτών σμηνών με δύο γενιές άστρων, ηλικίας περίπου 12,5 και 4,7 δισεκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, λόγω της μεγάλης ποσότητας γαλαξιακής σκόνης ούτε το Hubble μπορούσε να το παρατηρήσει με απόλυτη καθαρότητα.
Το JWST όμως μπορεί. Η όρασή του στο κοντινό υπέρυθρο φάσμα διαπερνά τη σκόνη. «Οι νέες παρατηρήσεις του Webb στο κοντινό υπέρυθρο, σε συνδυασμό με τα αρχειακά δεδομένα του Hubble, μας έδωσαν μια πολύ πιο καθαρή εικόνα της ιστορίας του Terzan 5», δήλωσε η επικεφαλής της μελέτης Τζόρτζια Τσούλο υποψήφια διδάκτορας στο Πανεπιστήμιο της Μπολόνια.
Το James Webb εντόπισε δύο ακόμη γενιές άστρων: μία που σχηματίστηκε πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια και μία άλλη πριν από 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Η ύπαρξη τεσσάρων γενεών άστρων είναι εξαιρετικά δύσκολο να εξηγηθεί για ένα σφαιρωτό σμήνος. Για αυτόν τον λόγο, η ομάδα θεωρεί ότι το Terzan 5 ίσως είναι κάτι πιο πρωταρχικό: ένα εναπομείναν δομικό στοιχείο του κεντρικού εξογκώματος του Γαλαξία μας που δεν ενσωματώθηκε ποτέ πλήρως.
«Για κάποιον λόγο, αυτή η ιδιαίτερη συγκέντρωση άστρων σχηματίστηκε ξεχωριστά από το εξόγκωμα και δεν καταστράφηκε κατά τον σχηματισμό του. Το Terzan 5 είναι αυτό που σήμερα αποκαλούμε απολιθωμένο θραύσμα του εξογκώματος, επειδή μοιάζει με τις πρωταρχικές συσσωματώσεις που συνέβαλαν στη δημιουργία του» αναφέρουν οι ερευνητές.
Οι δισκοειδείς γαλαξίες διαθέτουν δύο κύρια συστατικά: έναν σχετικά λεπτό δίσκο με σπειροειδείς βραχίονες και έναν διογκωμένο πυρήνα, γνωστό ως εξόγκωμα. Τα γαλαξιακά εξογκώματα είναι συνήθως τα αρχαιότερα μέρη των γαλαξιών και σχηματίζονται δισεκατομμύρια χρόνια πριν από τους δίσκους, τουλάχιστον στην περίπτωση του γαλαξία μας.
Το JWST παρατηρεί αυτή τη διαδικασία στο πρώιμο Σύμπαν αποκαλύπτοντας νεαρούς και ανομοιογενείς γαλαξίες. Ωστόσο λόγω των τεράστιων αποστάσεων και του βάθους χρόνου που εξερευνά οι παρατηρήσεις των δομικών στοιχείων αυτών των γαλαξιών δεν είναι ακόμη απολύτως σαφείς. Με το Terzan 5 ίσως έχουμε την ευκαιρία να μελετήσουμε από σχετικά κοντά ένα από τα δομικά στοιχεία του εξογκώματος του γαλαξία μας αποκτώντας νέες γνώσεις για τη γέννησή του.
Το Terzan 5 πιθανότατα δεν είναι το μοναδικό απολιθωμένο θραύσμα εξογκώματος. Εκτός από τα προαναφερθέντα σφαιρωτά σμήνη, μερικά από τα οποία ίσως είναι επίσης απολιθωμένα θραύσματα ενώ άλλα μπορεί να αποτελούν τους πυρήνες νάνων γαλαξιών, το σφαιρωτό σμήνος Liller 1, κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας, μοιράζεται πολλές από τις ιδιότητες του Terzan 5. Μεταξύ αυτών είναι η μεγάλη αφθονία βαρέων στοιχείων που παρήχθησαν από πολλαπλές γενιές άστρων τα οποία πέθαναν σε εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα).
Η ερευνητική ομάδα σκοπεύει τώρα να μελετήσει ακόμη 40 έως 50 σφαιρωτά σμήνη στο κεντρικό εξόγκωμα του γαλαξία μας ώστε να διαπιστώσει αν και αυτά αποτελούν απολιθωμένα θραύσματα ή αν είναι απλώς συνηθισμένα σφαιρωτά σμήνη.
Naftemporiki.gr
Για να εμφανίζονται περισσότερα άρθρα της Ναυτεμπορικής στις αναζητήσεις σας εύκολα και γρήγορα, πρέπει να προσθέσετε το site στις προτιμώμενες πηγές σας. Μπορείτε να το κάνετε πηγαίνοντας εδώ.
