Rojstvo Zvezd

Kako se rodijo zvezde? Absolutno krasno. Prepričajte se sami.

2024

Kako se rodijo zvezde?

Po tisočletjih spraševanja lahko astronomi vsaj v veliki meri odgovorijo na to vprašanje. Ogromni oblaki plina in prahu v vesolju se zrušijo in nastanejo gruče gostejšega materiala, ki se nato hitreje zrušijo, njihova lastna gravitacija pa jih stisne, dokler ne morejo vžgati jedrske fuzije v svojih jedrih.

Zvezda se rodi.

lepotica in zver čar

Še vedno pa obstajajo a veliko vprašanj, na katera morate odgovoriti, sklope podrobnosti, ki jih je treba izpolniti. In ne samo podrobnosti, ampak tudi vprašanja velike slike. Dobesedno.

Tako je 90 astronomov iz 30 institucij po vsem svetu oblikovalo ekipo za opazovanje bližnjih galaksij z uporabo nekaterih najboljših teleskopov na planetu . Te galaksije so nam dovolj blizu, da lahko vidimo posamezne regije, ki tvorijo zvezde znotraj njih, pa tudi dovolj daleč, da lahko hkrati vidimo celotno galaksijo in dobimo pregled tega procesa.

Proces, ki ni samo kompleksen, ampak tudi neverjetno lep.

Približaj

NGC 4303, sprednja spiralna galaksija, oddaljena približno 53 milijonov svetlobnih let od Zemlje, vidna v vidni svetlobi (modra) in milimetrska valovna dolžina (oranžna), ki prikazuje aktivna območja nastanka zvezd. Zasluge: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS

Projekt se imenuje PHANGS , za Fizika z visoko kotno ločljivostjo v bližini GalaxieS . Dobesedno poskuša podrobno razumeti fiziko rojstva zvezd v bližnjih galaksijah in globoko pokukati vanje z zelo ostrim vidom.

Obseg tega projekta je ogromen . Ogledajo si skoraj sto galaksij, ki jih načrtujejo sto tisoč posamezne meglice, ki tvorijo zvezde. Neverjetno je.

Pri tem igrata pomembno vlogo dva teleskopa. Eden je DUŠA , Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, zbirka več deset jedi v Čilu. Ti gledajo na svetlobo z valovno dolžino okoli milimetra (veliko daljšo od vidne svetlobe, kakršno vidimo), ki jo oddaja hladen plin. Na primer, ogljikov monoksid oddaja samo pri tej valovni dolžini in ga običajno najdemo v gostih oblakih plina, kjer je nastajanje zvezd neizbežno ali v teku.

Približaj

NGC 1300, galaksija, oddaljena približno 61 milijonov svetlobnih let, prikazuje tvorbo zvezd (oranžno) v majhnem obroču okoli jedra in v spiralnih rokah, ne pa tudi v palici, dolgem pastelnem območju okoli njenega središča. Zasluge: ESO/PHANGS

Drugi je zelo velik teleskop , komplet štirih 8,2-metrskih behemov tudi v Čilu. Uporabljena kamera se imenuje MUSE, za Spectroscopic Explorer z več enotami . Potrebuje spektre, razbijanje dohodne svetlobe v tisoče posameznih barv , ki jih je mogoče analizirati, da bi ugotovili veliko informacij o predmetu: njegovo elementarno sestavo (kot so vodik, kisik, žveplo itd.), količino elementov, temperaturo, gostoto in še veliko več.

Združevanje ALMA in VLT/MUSE omogoča astronomom, da podrobneje in v večjem obsegu raziščejo rojstvo zvezd, kot je bilo doslej doseženo.

Približaj

Pet bližnjih spiralnih galaksij (v smeri urinega kazalca od zgornjega levega kota: NGC 1300, NGC 1087, NGC 3627, NGC 4254 in NGC 4303), ki jih je opazoval projekt PHANGS za ogled nastanka zvezd. Zlata področja so tam, kjer se zvezde aktivno rojevajo. Zasluge: ESO/PHANGS

call of duty zombies world at war apk

Lepota teh slik je osupljiva. Spiralne galaksije - v bistvu ogromni ploski diski s spiralnimi vzorci v njih - ponavadi naredijo veliko zvezd, zato so jih astronomi ciljali. Poleg tega so izbrali tiste, ki so bili bolj ali manj obrnjeni, tako da je minimalen pogled skozi disk; na ta način so oblaki plina zlahka vidni in jih je mogoče brez motenj pregledati pri visoki ločljivosti. To je v bistvu kontrolni seznam za ustvarjanje zelo čudovitih slik.

Znanost, ki jo iščejo, je globoka. Veliko razumemo, kako nastajajo zvezde, vendar še vedno ne razumemo stvari, na primer, kako se proces sploh začne; kaj točno sproži propad hladnega plinskega oblaka? Ali trči z drugim oblakom, vesoljskim udarcem, ki oboje zdrobi tako, da padeta nase in začneta ustvarjati zvezde? Kakšni so vmesni koraki? Ali so povsod v galaksiji enaki?

Ali se zvezde raje rodijo v bližini središč galaksij ali dlje? Nekje vmes? Ali se lažje oblikujejo na notranji krivulji spiralne roke ali na zunanji strani? Ali je velikost oblaka plina pomembna? Ali nekatere meglice zlahka naredijo bolj masivne zvezde, zvezde, ki so namenjene eksploziji kot supernove? Na ta vprašanja imamo nekaj splošnih odgovorov, vendar želimo podrobnosti .

Približaj

NGC 4254 je spiralna galaksija 50 milijonov svetlobnih let od Zemlje. Doživlja povečano hitrost nastajanja zvezd, ki je na tej sliki vidna kot (oranžna) območja, ki jih je ALMA opazila v milimetrskih valovnih dolžinah in prikazuje hladen plin. Zasluge: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS

najslabša leta srednješolskega filma

Ko smo že pri tem, zvezde močno vplivajo na njihovo rojstno mesto po rojstvu. Razstrelijo hitre vetrove subatomskih delcev in močno ultravijolično svetlobo, ki razjeda plin in prah okoli njih, izrezuje ogromne votline in vpliva na način rojstva drugih zvezd. Sčasoma tudi eksplodirajo in lahko samo stavite, da to vpliva na stvari. Supernova je grozljiv dogodek, v nekaj tednih sprosti toliko energije, kot jo bo Sonce v svoji življenjski dobi .

Odgovore na ta vprašanja je mogoče najti le, če pogledamo, kaj se dogaja tako v majhnem kot v velikem merilu v teh galaksijah, za kar je PHANGS namenjen. V letu 2019 je prišlo do zgodnje objave rezultatov ALMA, nato pa do popolnejše v začetku tega leta. Ta nova izdaja vključuje podatke MUSE, ki so ogromni: 15 milijonov spektrov 30.000 meglic, zaklad astronomskih podatkov, ki bodo v iskanju tega razumevanja dolga leta minirani.

Ne samo to, marsikatero od teh galaksij je kartiral ali jih bo kartiral vesoljski teleskop Hubble, ki zagotavlja še višjo ločljivost, projekt pa se bo nadaljeval s vesoljskim teleskopom James Webb, ki naj bi se izstrelil v enem letu. Dobil bo izjemno visoke ločljivosti slik in spektrov teh galaksij v infrardeči svetlobi, podatkom pa bo dodal še en kos elektromagnetnega spektra.

Ljubim to. Sem velik oboževalec ambicioznih, obsežnih astronomskih raziskav, ki se izvajajo za posebne namene, a skupnosti ponujajo tudi obsežno in poglobljeno bazo opazovanj, ki jih je mogoče uporabiti za številne druge projekte, od katerih mnogi niso niti sanjalo se mi ni. Ko pa se neki mladi astronom spomni nečesa zanimivega za raziskavo, bodo ti podatki čakali.

In ne morem si pomagati: všeč mi je, ko znanost in umetnost hodita z roko v roki. Znanstveniki smo ljudje, mi pa zadihamo in osupnemo nad lepoto, ki jo vidimo v nebesih. Takšna opažanja bodo izboljšala naše poznavanje vesolja okoli nas in nam pomagala odgovoriti na velika vprašanja, na primer: Kako smo prišli sem?

Prav tako so res res lepe in čudovite.

V znanosti je lepota, tako kot je znanost v umetnosti. So dve strani istega kovanca.