Kuglehobe 4 milliarder år yngre end tidligere antaget

Kuglehobe kan være op til 4 milliarder år yngre end tidligere antaget, ny forskning ledet af University of Warwick har fundet.

Består af hundredtusindvis af stjerner tæt pakket ind i en tæt bold, kuglehobe havde været antaget at være næsten lige så gamle som universet selv – men takket være nyudviklede forskningsmodeller har det vist sig, at de kunne være så unge som 9 milliarder år gamle i stedet for 13 milliarder.

Opdagelsen sætter spørgsmålstegn ved aktuelle teorier om, hvordan galakser, inklusive Mælkevejen, blev dannet - med mellem 150-180 hobe, der menes at eksistere i Mælkevejen alene - da kuglehobe tidligere var blevet antaget at være næsten lige så gamle som universet selv.

Designet til at genoverveje stjernernes udvikling, de nye modeller for binær befolkning og spektralsyntese (BPASS) tager detaljerne i binær stjerneudvikling i kuglehoben i betragtning og bruges til at udforske lysets farver fra gamle dobbeltstjernepopulationer – såvel som sporene af kemiske grundstoffer set i deres spektre.

Den evolutionære proces ser to stjerner interagere i et binært system, hvor en stjerne udvider sig til en kæmpe, mens tyngdekraften fra den mindre stjerne fjerner atmosfæren, omfattende brint og helium blandt andre grundstoffer, af kæmpen. Disse stjerner menes at være dannet på samme tid som selve kuglehoben.

Ved at bruge BPASS-modellerne og beregne alderen på de binære stjernesystemer var forskerne i stand til at påvise, at den kuglehob, som de er en del af, ikke var så gammel, som andre modeller havde foreslået.

BPASS-modellerne, udviklet i samarbejde med Dr. JJ Eldridge fra University of Auckland, havde tidligere vist sig effektiv til at udforske egenskaberne af unge stjernepopulationer i miljøer lige fra vores Mælkevej og helt ud til kanten af ​​universet.

Dr. Elizabeth Stanway diskuterer BPASS-modellerne og deres resultater. fra University of Warwicks Astronomy and Astrophysics Group og det nye funds ledende forsker, sagde:

"At bestemme aldre for stjerner har altid været afhængig af at sammenligne observationer med de modeller, som indkapsler vores forståelse af, hvordan stjerner dannes og udvikler sig. Den forståelse har ændret sig over tid, og vi er blevet mere og mere opmærksomme på virkningerne af stjernernes mangfoldighed - interaktionerne mellem stjerner og deres binære og tertiære ledsagere.

Dr. Stanway foreslår, at forskningens resultater peger på nye veje til undersøgelse af, hvordan massive galakser, og stjernerne indeholdt, er dannet:

"Det er vigtigt at bemærke, at der stadig er meget arbejde at gøre - især at se på de meget nærliggende systemer, hvor vi kan løse individuelle stjerner i stedet for blot at overveje det integrerede lys fra en hob - men dette er et interessant og spændende resultat.

"Hvis sandt, det ændrer vores billede af de tidlige stadier af galakseudviklingen, og hvor de stjerner, der er endt i nutidens massive galakser, såsom Mælkevejen, kan være dannet. Vi sigter mod at følge op på denne forskning i fremtiden, udforske både forbedringer i modellering og de observerbare forudsigelser, der opstår deraf."