At spille detektiv på en galaktisk skala:Kæmpe nyt datasæt vil løse flere Mælkevejs-mysterier

Hvordan ødelægger stjerner lithium? Var en drastisk ændring i formen af ​​Mælkevejen forårsaget af den pludselige ankomst af millioner af stjernepassagerer?

Dette er blot et par af de astronomiske spørgsmål, der sandsynligvis vil blive besvaret efter udgivelsen i dag af 'GALAH DR3', det største sæt af stjernekemiske data, der nogensinde er kompileret.

Dataene, omfattende mere end 500 GB information hentet fra mere end 30 millioner individuelle målinger, blev indsamlet af astronomer inklusive Sven Buder, Sarah Martell og Sanjib Sharma fra Australiens ARC Center of Excellence in All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3-D) ved hjælp af Anglo Australian Telescope (AAT) ved Australian Astronomical Observatory ved Siding Spring i landdistrikterne i New South Wales.

Udgivelsen er den tredje fra Galactic Archaeology with HERMES (GALAH)-projektet, som har til formål at undersøge stjernedannelse, kemisk berigelse, migration og fusioner i Mælkevejen. Det gør det ved hjælp af et instrument kaldet High Efficiency and Resolution Multi-Element Spectrograph, eller HERMES, som er forbundet med AAT.

De nye data dækker 600, 000 stjerner og tager projektet meget tæt på at nå sit mål om at opmåle en mio.

"Det er lidt ligesom en galaktisk version af spillet Cluedo , " sagde ASTRO 3-D's Sven Buder, en forsker ved Australian National University.

"Den kemiske information, vi har indsamlet, ligner stjerne-DNA - vi kan bruge den til at fortælle, hvor hver stjerne kommer fra. Vi kan også bestemme deres alder og bevægelser, og give en dybere forståelse af, hvordan Mælkevejen udviklede sig."

Og, ligesom i Cluedo , oplysningerne kan bruges til at komme til bunds i mystiske begivenheder.

"For eksempel, mens vi hovedsageligt overvåger vores solenergikvarter, vi har fundet mere end 20, 000 stjerner, som ikke har samme kemiske sammensætning eller ælder vores sol og dens naboer, " forklarede Dr. Buder.

"Vi ved, at for omkring otte milliarder år siden ændrede formen på Mælkevejen sig drastisk, da den kolliderede med en anden, mindre galakse, som indeholdt millioner af stjerner. Vi har nu brugt stjernernes DNA til at identificere nogle af de hovedmistænkte for overfaldet. Disse blindpassagerer er så forskellige, at de kun kan være kommet et andet sted fra."

Et andet mysterium, der sandsynligvis snart vil blive løst takket være nye beviser, der er afsløret, kaldes det 'kosmologiske litiumpuslespil'.

Lithium var et af grundstofferne skabt under Big Bang. Det er også ødelagt af nogle typer stjerner. Imidlertid, modellering, der sigter mod at estimere dens overflod, er hidtil altid kommet til kort – hvor den beregnede total ikke matcher det empiriske bevis.

GALAH DR3 ser ud til at tilbyde en løsning.

"I bund og grund, mange af de ældste stjerner har brændt meget af Big Bang-lithium, så vores målinger for dette element er lavere end den mængde, der oprindeligt blev syntetiseret i det tidlige univers, " sagde ASTRO 3-D-forsker Dr. Sanjib Sharma fra University of Sydney.

"På samme tid, vi har fundet den ene type stjerne, kendt som udviklede kæmper, skulle have brændt igennem stort set alt deres lithium nu, men mange af dem har meget mere af det, end vi havde forventet. GALAH-dataene vil hjælpe os med at finde ud af hvorfor."

Som med de to tidligere datafrigivelser fra GALAH-undersøgelsen, oplysningerne er frit tilgængelige for astronomer over hele verden.

"At gøre store datasæt som GALAH DR3 bredt tilgængelige er virkelig vigtigt for astronomisk forskning, " forklarer lektor Sarah Martell fra ASTRO 3-D og UNSW Sydney.

"Siden starten af ​​GALAH-projektet har vi fokuseret på at bygge et datasæt, der kan besvare vores spørgsmål om Mælkevejens historie, og også mange andre. Jeg er spændt på at se, hvad vores internationale kolleger vil gøre med GALAH DR3."