Kosmisk galaksesamling og udviklingen af metaller
Et skema over universets udvikling. Astronomer har målt grundstoffernes overflod af galakser, der stammer fra omkring 1,7 til 4,5 milliarder år efter big bang, og fandt ud af, at overordnet følger de processer, der producerer grundstofferne, omtrent de samme skaleringsforhold, som ses i lokaluniverset. Kredit:Argelander-Institut für Astronomie
Astronomer omtaler alle de grundstoffer, der er tungere end helium, som "metaller, " selv grundstoffer, der typisk findes i gasform. I big bang blev der kun skabt brint og helium (og et spor af lithium), mens "metallerne" alle blev lavet efterfølgende i stjerneprocesser. Overfloden af metaller i det interstellare medium ( ISM) af galakser - galaksernes metallicitet - kvantificerer således de kollektive stjerneprocesser, der styrer galaktisk evolution. Metalliciteten af ISM'ens gasfase (eksklusive partikler) har vist sig at være tæt forbundet med historien om en galakse stjernedannelse og kan bestemmes ved hjælp af optiske spektroskopiske observationer af atomare linjer, især lyse fra ioniseret oxygen og neon. En anden afgørende proces ved fastsættelse af metalliciteten er gasstrømmen både ud af galaksen, drevet af supernovaer eller andre processer, og ind i galaksen fra det intergalaktiske medium.
Hvordan galaksernes metallicitet har udviklet sig over kosmisk tid er blevet et af de mest interessante spørgsmål i kosmologi, fordi det sporer, hvordan stjerner har påvirket universets grundstofsammensætning i de omkring tretten milliarder år, siden de først dukkede op, omkring hundrede eller flere millioner år efter Big Bang.
CfA-astronom Mojegan Azadi er medlem af teamet, der udfører MOSDEF-undersøgelsen, et fireårigt program, der bruger Multi-Object Spectrometer For Infrared Exploration (MOSFIRE) på Keck I-teleskopet for at opnå optiske spektre på omkring 450 galakser i epoker fra 1,7 til 4,5 milliarder år efter big bang. Astronomerne målte metalliciteten af hver galakse i prøven og konkluderede, at mange af de relationer, der involverer metallicitet i lokaluniverset, også gælder på disse tidligere tidspunkter. For eksempel, forholdet mellem en galakses metallicitet og stjernemasse er omtrent det samme, som er korrelationen mellem metallicitet og stjernedannelseshastighed.
Disse vigtige nye resultater signalerer, at de processer, der styrer væksten af grundstoffernes overflod i galakser, enten ved gasstrømme eller stjernedannelse, har holdt sig i omtrent samme form i mindst de sidste tolv milliarder år.
Varme artikler
-
ALMAs billede af en rød kæmpestjerne giver et overraskende glimt af solens fremtid320 lysår fra Jorden, stjernen W Hydrae er et par milliarder år længere fremme end Solen i sit liv. Til sammenligning, den prikkede ring viser størrelsen af Jordens kredsløb omkring Solen, set fra e -
Oumuamua havde en voldelig fortid og har tumlet rundt i milliarder af årKredit:ESO/M. Kornmesser Den første opdagede interstellare besøgende til vores solsystem har haft en voldsom fortid, hvilket får det til at vælte kaotisk rundt, en videnskabsmand fra Queens Univer -
Forskere finder bevis på manglende neutronstjerneEt nærbillede af forskellige komponenter i SN 1987A-systemet:kulilte molekylær gas er vist i orange, varm brintgas er vist i lilla, og støvet, der omgiver neutronstjernen, er vist i cyan. Kredit:Cardi -
Borgerforskere opdager en ny form for nordlysMeget sjældent, en tyngdekraftsbølge, der stiger op i atmosfæren, kan filtreres og bøjes for at bevæge sig mellem mesopausen og et inversionslag, der intermitterende dannes under mesopausen. Mesopause
- Feltsensor hurtigt, identificerer præcist jordproblemer
- Landbaserede mikrober kan invadere og skade koralrevene
- Retslingvister kan lave eller bryde en retssag. Så hvem er de, og hvad laver de?
- Fluorescerende prober beviser eksistensen af lipidflåde -cellemembranstrukturer
- Jo mindre fleksibel undervisningen er, jo dårligere læser drenge
- Opdatering af klimavidenskab:dårlige nyheder bliver værre