Die Milchstraße entstand viel früher als bisher angenommen

Ich gehe raus Urknallbesonders danachFolge von kosmische Strahlungder sichtbare Kosmos enthält Atome D ‘Wasserstoff Ich würde ‘Heliumviele von ihnen Isotope und ein bisschen Lithium aber von schwereren Elementen wie z.B. keine SpurStickstoff-der Kohle ichSauerstoff. Zuerst Sterne die sich bilden und schließlich hervorbringenDas Universum von dunkles Zeitalter daher kann in ausgezeichneter Näherung davon ausgegangen werden, dass es keine enthält Metalle und mit ein Metallizität Null, wie sie sagen Astrophysiker in ihrer Sprache, das heißt ohne Elemente, die schwerer als Helium sind.

Nach dem kosmologischen Standardmodell muss es zunächst kleine Galaxien bilden, die dann zu großen Galaxien verschmelzen, die durch Akkretion schnell wachsen. Gas kanalisiert mit Filamenten von schwarze Materie weitgehend kalt gegenüber dem neuen Paradigma der Galaxienentwicklung, aufgrund dessen diese Filamente eine grundlegende Rolle spielen und nur eine untergeordnete Rolle in Bezug auf alle Verschmelzung Galaxie, im Gegensatz zu dem, was wir vor mehr als einem Jahrzehnt dachten.

Es wird jedoch angenommen, dass im Wesentlichen a Spiralgalaxie ursprünglich als protoplanetare Scheibe mit a gebildet Wolke rotierende Materie, die durch Gravitation kollabiert. Die Zentrifugalkraft Gegen diese Kontraktion senkrecht zur Rotationsachse flacht die anfängliche Wolke ab.

Eine Galaxie, deren Chemie sich verändert

Die Theorie der Sternstruktur und -entwicklung zeigt, dass sich Sterne schneller entwickeln als sie massereich sind. Über 8 Masse Solarzellen, explodieren im Inneren Supernovae nach schwerer Kernsynthese zu Tu es, die das interstellare Medium in Galaxien bereichern, in denen neue Sterne geboren werden. Daher gibt es eine chemische Entwicklung von Sternen und Galaxien, die eine Datierung ermöglicht. So wird ein Roter Zwerg, der arm an anderen metallischen Elementen als Lithium ist, auf einen Stern hinweisen, der vor mehr als 10 Milliarden Jahren geboren wurde, während Gelber Zwerg wie unsere Soleilreicher an schweren Elementen, wird mehrere Milliarden Jahre jünger sein.

Die Evolutionstheorie stellar sagt auch diese Größe voraus und Helligkeit die Sterne werden mit ihrem Alter für eine gegebene Masse variieren. Einige Sterne werden also sehen, wie die thermonukleare Fusion in die schwereren Elemente der Kerne in ihren Kernen aufhört, wenn sie in der Hülle um diesen Kern weitergehen, während sich der Stern in einer kurzen Phase befindet, die als subgiant.red bezeichnet wird, bevor er schließlich wird roter Riese.

Kurz gesagt, durch die Analyse der chemischen Zusammensetzung und der Helligkeit eines Sterns können wir sein Alter datieren, und genau das haben Astrophysiker für etwa 250.000 Sterne unternommen Milchstraße mit Hilfe Spektroskopisches optisches Mehrobjekt-Multiobjekt-Teleskop (d.h Fernrohr Mehrobjektspektroskopie bei Glasfaser Großfeld, abgekürzt Lamost) – ein chinesisches optisches Teleskop mit einem Durchmesser von vier Metern.

Maosheng Xiang und Hans-Walter Rix vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, Deutschland, kombinierten zusammen mit ihren Kollegen Daten von Lamost mit Daten zur Helligkeit und Position derselben Sterne in der Menge I.Frühzeitige Veröffentlichung von Daten 3 (EDR3) von Satelliten Gaia von ‘DAS der Astrometrie gewidmet. Die Ergebnisse dieser Kombination wurden gerade in einer renommierten Fachzeitschrift veröffentlicht Natur.

In dieser Ausgabe des Universums 2018 gehen wir zu den Sternen: Astronomen haben mit dem europäischen Weltraumteleskop Gaia einen beispiellosen Katalog von einer Milliarde Sternen in der Milchstraße zusammengestellt und damit den Weg für jahrzehntelange Entdeckungen geebnet. © euronews

Galaktische Archäologie, die in Schichten von Sternen lesbar ist

Gajas astrometrische Daten beziehen sich auf Feinmessungen der Positionen und Geschwindigkeiten von etwa 1,5 Milliarden Sternen in der Milchstraße. Die jüngsten wurden im Dezember 2020 veröffentlicht, und Lamost gab die von 9 Millionen Sternen im Jahr 2021 an. Nur einige dieser Sterne befanden sich in der roten Subjin-Phase, 250.000 von ihnen untersuchten mit Lamost, aber schließlich die Struktur und Datierung des Halo der Milchstraße und Scheibe wurden geklärt.

Seine Struktur ist zweigeteilt. Das erste ist eine dünne, dicke Scheibe von etwa 2.000 Lichtjahren Dicke, wo sich unsere Arme befinden Galaxis, wo heute meist Stars geboren werden. Er selbst ist mehr in die Scheibe eingetaucht diffus dessen Dicke etwa 6.000 Lichtjahre beträgt.

Die dünne Scheibe enthält die meisten Sterne, die wir als nebulöses Lichtband am Himmel sehen Nocturne was wir die Milchstraße nennen. Eine dicke Scheibe ist mehr als dreimal so groß wie eine dünne Scheibe, hat aber einen kleineren Radius und enthält nur wenige Prozent der Sterne der Milchstraße in der Nachbarschaft der Sonne.

der Sternenhimmel besteht aus einer fast kugelförmigen Population von Sternen undkugelige Herden umgeben die Milchstraße. Die Sterne dort sind alt mit niedrigen Metallics, genau wie im Fall der zentralen Ausbuchtung der Milchstraße. Im Gegensatz zur Disc gibt es keinen Staub. Dieser Halo selbst ist in einen heißen Plasmahalo eingetaucht, der wiederum eingehüllt werden sollte Halo-Partikel aus dunkler Materie nach dem kosmologischen Standardmodell.

Eine andere galaktische Zeitlinie

Es scheint jetzt, und das ist laut ESA-Erklärung eine Überraschung, dass es zwei verschiedene wichtige Phasen in der Geschichte der Milchstraße gab.

In der ersten Phase, die erst 0,8 Milliarden Jahre später beginnt Urknall und so ist die dicke scheibe schon vor etwa 13 milliarden jahren anders als gedacht da und beginnt dort sterne zu bilden. Aber etwa 2 Milliarden Jahre später, nach Beschleunigung der Sternentstehungsrate, wird ein großer Höhepunkt erreicht, der durch die Verschmelzung der jungen Milchstraße und erklärt wird eine Galaxie von Frauen, eine Galaxie namens Gaia-Enceladus. Dieser Name stammt aus der griechischen Mythologie: EnceladeEiner der Riesen, der Sohn von Gaia (Erde) und Uranus (Himmel), warf Athene ihn während Gigantomachia außer Gefecht und begrub ihn unter einem Hügel Ätnaverursacht von Erdbeben und Eruptionen.

Diese Fusion war sicherlich vergleichbar mit Masse, die in der selbstgravitativen stellaren Flüssigkeit unserer Galaxie auf Teiche geschleudert und getroffen wurde, und es wurde angenommen, dass sie das stellare Gas der dünnen Scheibe in gewisser Weise “erwärmte”, wodurch es verdampfte und sich ausdehnte eine dicke Scheibe.

Zu dieser Zeit würde sich gleichzeitig und aus demselben Grund ein Sternhalo bilden.

Aber in dem jetzt vorgeschlagenen Szenario würde erst nach dieser Fusion eine dünne Scheibe geboren und die Sternentstehung in einer dicken Scheibe fortgesetzt, bis ihr gasförmiger Inhalt etwa 6 Milliarden Jahre nach dem Urknall weitgehend aufgebraucht ist. In dieser Zeit würde die Metallizität der dicken Scheibe um mehr als den Faktor 10 zunehmen.

Als Bonus haben Astrophysiker herausgefunden, dass die Metallizität in dieser Scheibe relativ gleichmäßig ist, was darauf hindeutet, dass turbulente Mischprozesse für einen effizienten Transport und eine effiziente Mischung von neu gebildeten Elementen sorgen, die durch Supernova-Explosionen in das interstellare Medium freigesetzt werden.

Dieses Szenario könnte das Szenario vieler großer Spiralgalaxien sein. Vielleicht finden wir es mit den Beobachtungen heraus, die er im nächsten Jahrzehnt machen wird Weltraumteleskop James-Webb.

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