Körülbelül egy évtizeddel ezelőtt a szokásos kozmológiai modellek enyhe problémát tapasztaltak, amikor a Tejúthoz alkalmazták… hiányzó műholdas galaxisok. Szóval mi történt a másik 480-zal, amelynek oda kellene lennie? Vagy nem léteznek - vagy valamilyen okból nem látjuk őket. A LIDAU projekt és a Observatoire Astronomique de Strasbourg két kutatója által végzett kutatásoknak köszönhetően talán csak választ kapunk.
Körülbelül 150 millió évvel a Nagyrobbanás után az Univerzum első csillagai megjelentek a hideg, elektromosan semleges hidrogén- és héliumgázból, amelyek kitöltötték. Ahogy intenzív fényük áthatolt a hidrogénatomokon, ez visszaállította plazma állapotát egy ún. A dolgok onnan kezdtek felmelegedni ... a gáz elkezdett kiszabadulni az alacsony tömegű galaxisok gravitációjából, és ennek eredményeként elveszítették csillagképző képességeiket. A folyamat megfigyelhető következményeinek kiszámításával Pierre Ocvirk és Dominique Aubert megmutatta, hogy a Tejút első csillagai reionizálódtak, és ez „valóban nélkülözhetetlen folyamat a galaxisok kialakulásának szokásos modelljében”. Ez a fényképes párolgási állapot szépen magyarázza a Tejút társainak ritkáját és életkorát, és felvázolja azt az okot, hogy a műholdas galaxisok ritkaak a környéken.
„Másrészt, az ultraibolya sugárzással szembeni érzékenységük azt jelenti, hogy a műholdas galaxisok jó próbák a reionizációs korszakban. Ráadásul viszonylag közel vannak, 30000 és 900000 fényév között, ami lehetővé teszi számunkra, hogy nagy részletességgel tanulmányozzuk őket, különös tekintettel a távcsövek következő generációjára. ” - mondja Ocvirk. "Különösen, csillagtartalmuk vizsgálata helyzetük szempontjából értékes betekintést nyújthat nekünk a helyi UV-sugárzási tér felépítéséhez a reionizáció során."
A jelenlegi elmélet szerint ezt a foto-párolgást egyszerűen a közeli galaxisok okozták, ami egységes eseményt eredményezett - de a két francia kutató által felépített új modell ezt a feltételezést tévesnek bizonyítja. Magas felbontású numerikus szimulációjuk figyelembe veszi a sötét anyag halogénjeinek dinamikáját az elejétől a végéig, valamint az ezekből származó gázok befolyásolták a csillagképződést és az UV-sugárzást.
„Ez az első alkalom, hogy egy modell beszámol a Tejút közepén képződött első csillagok által kibocsátott sugárzás hatásáról műholdas galaxisaiban. Valójában, a korábbi modellekkel ellentétben, az ebben a konfigurációban előállított sugárzási mező nem egyenletes, hanem csökken az intenzitása, amikor az ember elmozdul a forrástól. ” magyarázza Ocvirk. Egyrészt a galaktikus központ közelében lévő műholdas galaxisok látják, hogy gázok nagyon gyorsan elpárolognak. Olyan kevés csillagot alkotnak, hogy a jelenlegi távcsövekkel nem észlelhetők. Másrészt a távoli műholdas galaxisok átlagosan gyengébb besugárzást tapasztalnak. Ezért sikerül hosszabb ideig tartani a gázaikat, és még több csillagot képeznek. Következésképpen könnyebben észlelhetők, és sokkal inkább megjelennek. ”
Hol hiányoztak a kezdeti feltételezések? A korábbi modellekben úgy gondolták, hogy a reionizáció egyenletesen eloszló UV háttérrel jár, de a MIlky Way első csillagai már megtették a károkat, amikor műholdaikat fogyasztják. Mint a tanulmány azt sugallja, a saját galaxisunk felelős a kisebb társak hiányáért.
Mondja Ocvirk; „Ez az új forgatókönyv mély következményekkel jár a galaxisok kialakulására és az elkövetkező nagy csillagászati felmérések értelmezésére. Valójában a műholdas galaxiseket befolyásolja galaxisunk árapálya, és lassan emészthetők galaxisunk csillaghalogójába. Szálakba is feszíthetők és csillagáramot képezhetnek. ”
Ez egy nagyon érdekes új koncepció, és a 2013-ban elindítandó Gaia űrmisszió egyik fő tudományos célja lesz. Addig az Strasbourg Observatory Astronomique csapata tovább folytatja erőfeszítéseit, hogy megértse a sugárzási folyamatokat az újjáéledés során.
Eredeti történet forrása: Astronomique de Strasbourg Observatoire sajtóközlemény. További olvasathoz: A Tejút belső reionizációjának és a LIDAU együttműködés (Világosság az univerzum sötét korában) aláírása.