A galaxisban található legintenzívebb fény elemzése során kiderült, hogy a kutatók tévedhettek a Tejútrendszer csillagkeletkezési rátáját illetően.
A csillagkeletkezés során létrejövő izotópok radioaktív bomlása során kialakuló gammasugarak vizsgálata alapján megállapították, hogy a csillagok évente a Nap tömegének négy-nyolcszorosával keletkeznek. Ez a jelenlegi becsléseknél kettő-négyszer több, ami arra utal, hogy a mi galaxisunk sokkal aktívabb, mint azt sokan gondolnák.
Ez pedig fontos hatással van a mi és a körülöttünk lévő galaxisok fejlődésének megértésére, mivel a csillagok születésének és pusztulásának sebessége megváltoztathatja a galaxis általános kémiai összetételét.
A Thomas Siegert, a németországi Würzburgi Egyetem asztrofizikusa által vezetett, a felfedezést leíró tanulmány érdekes dolgokat árul el a Tejútrendszer életéről.
A csillagok azok a „gyárak”, amelyek Univerzumunk összetettebb elemeit előállítják. Magjaik nukleáris kemencék, amelyek atomokat zúznak össze, hogy egyre nagyobb atomokká kovácsolják őket össze. A „haláluk” során ezeket a nehezebb elemeket a csillagközi térbe lövik, hogy felhőkben sodródjanak, vagy új csillagokba kerüljenek. A szupernóva-robbanásaik is energikusak, még nehezebb elemeket kovácsolnak, amelyeket a magjuk nem tudott elviselni.
Ez is érdekelhet: A csillagok tömeges vándorlását figyelték meg a kutatók
A csillagok kimúlásához hasonlóan a csillagszületések is igen energikusak. A csillagközi por- és gázfelhők sűrű csomóiból alakulnak ki, a gravitáció hatására összeomlanak és felszippantják az anyagot a körülöttük lévő térből, amíg a magjukban elég nyomás és hő keletkezik a fúzió beindításához. Eközben erőteljes csillagszelet bocsátanak ki, amely részecskéket fúj ki az űrbe, és a pólusaikból a bébicsillag mágneses mezeje mentén felgyorsult részecskékből álló sugárnyalábokat bocsátanak ki.
Az egyik ismert elem, amely a csillaghalál során keletkezik, az alumínium-26 nevű radioaktív izotóp. Az alumínium-26 kozmikus értelemben nem sokáig marad fenn; felezési ideje 717 000 év. Bomlása során pedig egy meghatározott hullámhosszúságú gamma-sugárzást bocsát ki.
Az alumínium-26 azonban jelentős mennyiségben található meg az újonnan keletkező csillagokat körülvevő anyagfelhőkben is. Ha a csillagba hulló anyag sebessége meghaladja a hangsebességet, lökéshullám alakul ki, amely kozmikus sugárzást generál. Ahogy a sugarak a porban lévő izotópokkal, például az alumínium-27 és a szilícium-28 izotópokkal ütköznek, az alumínium-26 izotópot állíthatják elő.
Így az alumínium-26 radioaktív bomlása által az Univerzumban keletkező gamma-sugárzás mértékét vizsgálva a csillagászok meg tudják becsülni, hogy a Tejútrendszerben milyen ütemben keletkeznek és pusztulnak el az izotópot előállító csillagok, és ennek alapján képesek meghatározni a csillagkeletkezés általános ütemét.
A Tejútrendszer galaxis csillagkeletkezési sebességére vonatkozó eddigi becslések szerint évente körülbelül két Napnyi anyag alakul át csillagokká. Mivel a Tejútrendszerben a legtöbb csillag sokkal kisebb tömegű, mint a Nap, ez a becslések szerint évente átlagosan hat-hét csillagot jelent.
Siegert és kollégái azonban alaposan megvizsgálták a galaxisban található alumínium-26 gamma-sugárzást, és egy speciális modellezést végeztek, hogy megnézzék, mi a legvalószínűbb termelési mechanizmusa ennek a fénynek. Azt találták, hogy nagyjából évente 55 csillag keletkezik.
A kutatók azonban kiemelték, hogy ezen a becslésen még van mit javítani; a modellek nem teljesen reprodukálták a Tejútrendszer gamma-sugárzását, ahogyan azt jelenleg megfigyelik; és a gamma-sugárforrás távolsága is megváltoztathatja a végső becslést, de ezt nehéz megjósolni. Ezért a kutatók csak egy tartományt tudtak megadni a csillagkeletkezési arányra, nem pedig egy pontos tömeget.
Forrás: Science Alert
