Astronom undersøger tvillingestjerners DNA for at afsløre Mælkevejens familiehistorie

Tvillingstjerner ser ud til at dele kemisk "DNA", der kan hjælpe videnskabsmænd med at kortlægge Mælkevejs-galaksens historie, ifølge ny forskning af astronom Keith Hawkins fra University of Texas i Austin accepteret til offentliggørelse i The Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society .

Hawkins ved noget om tvillingers ligheder og forskelle, selv at være en broderlig tvilling. Hans egen undersøgelse af stjernetvillinger "er en slags '23 og mig' for stjerner, " sagde han med et grin.

Ved hjælp af et teleskop på universitetets McDonald Observatory, han studerede tvillingestjernernes kemi for at se, om de er enæggede eller broderlige tvillinger. Hawkins' arbejde har vist, at de fleste tvillingestjerner er kemisk identiske. Som resultat, søgningen efter kemisk identiske stjerner kunne give en bedre forståelse af galaksens historie over tid.

Arbejder med et team, der omfatter UT Austin bachelor- og kandidatstuderende samt kolleger fra Princeton University, Carnegie Observatorier, og University of California, Berkeley, Hawkins fokuserede på 25 binære stjerner med stor afstand identificeret af Gaia-satellitten. Hver sådan binær indeholder to stjerner, der blev født sammen for milliarder af år siden, ud af en enkelt kollapsende sky af gas og støv.

Ved at bruge det 2,7 meter Harlan J. Smith-teleskop ved McDonald Observatory, Hawkins undersøgte de detaljerede kemiske sammensætninger af alle 50 stjerner i disse binære systemer til en større dybde end nogen tidligere undersøgelser. Hans resultater viste, at stjerner, der er født sammen, viser kemiske sammensætninger, der er praktisk talt identiske - mange gange mere end stjerner af samme type valgt tilfældigt.

Disse resultater har implikationer langt ud over blot at forstå binære stjerner, sagde Hawkins. Undersøgelsen tjener som et proof-of-concept for ideen om "kemisk mærkning" - ved at bruge de kemiske sammensætninger af stjerner spredt over hele galaksen for at finde ud af, hvilke stjerner der dannede sammen oprindeligt.

Astronomer ved, at et stort antal stjerner fødes i gigantiske skyer af gas og støv, der ofte omtales som stjerneplanteskoler. I løbet af millioner eller milliarder af år, selvom, Hawkins siger, disse "løse samlinger af stjerner, der danner sammen, bliver spredt over tid."

Hvis konceptet med kemisk mærkning er gyldigt, astronomer kan bruge det til at spore kemisk identiske stjerner spredt rundt i galaksen i dag. Bevæbnet med dette kemiske kort, de kan derefter spole stjernernes baner tilbage til deres begyndelse i en enkelt gigantisk stjernedannende sky. Med andre ord, de kan "fortælle galaksens samlingshistorie, " sagde Hawkins.

En dybere forståelse af vores Mælkevejs udvikling vil give et dybdegående casestudie mod astronomers søgen efter at forstå alle galakser - universets byggesten.