افسانه تولد ستارگان از بين رفت!


يک گروه بينالمللي از ستارهشناسان باور قديمي در مورد چگونگي شکلگيري ستارگان را رد کردهاند.


به گزارش ايسنا،از دهه 1950 ستارهشناسان معتقد بودند که گروههاي ستارگان تازه متولدشده از قوانين يکساني براي تشکيل استفاده ميکنند به اين صورت که نسبتستارگان پرجرم به کمجرم تقريبا در تمام کهکشانها يکسان است. براي مثالبه ازاي هر ستارهاي که 20 مرتبه يا بيشتر بزرگتر از خورشيد است، 500ستاره برابر يا کوچکتر از جرم خورشيد وجود خواهد داشت.

دکترگرهارد مورر، سرپرست تيم تحقيق از دانشگاه جان هاپکينز مي گويد: اينايدهاي بسيار مفيد بود ولي متاسفانه درست به نظر نميرسد.

توزيعجرمي ستارگان تازه متولد شده، تابع جرم اوليه(initial mass function) ياIMF نام دارد. درحاليکه بخش اعظم نوري که از کهکشانها ميبينيم ازپرجرمترين ستارهها ناشي ميشود، جرم کلي در ستارهها از ستارگان سبکترکه ديده نميشوند نشأت ميگيرد و در نتيجه IMF در تعيين جرم دقيقکهکشانها نقش دارد.

با اندازهگيري نور تعداد انبوهي از ستارگانو انجام اصلاحاتي در سن ستارگان، ستارهشناسان اکنون ميتوانند از IMFبراي محاسبه جرم کلي آن توده ستارهاي استفاده کنند.

نتايجکهکشانهاي مختلف تنها در صورتي ميتواند با هم مقايسه شوند که در همه جاIMF يکي باشد ولي گروه دکتر مورر نشان داده است که نسبت جرم زياد به جرمکم در ستارگان تازه متولد شده، در کهکشانهاي مختلف، متفاوت است. براينمونه کهکشانهاي کوتوله کوچک بيشتر از آنچه انتظار ميرود ستارگان کمجرم را تشکيل ميدهند.

گروه دکتر مورر براي رسيدن بهيافتههايشان کاوش و بررسي راديويي انجام دادند زيرا کهکشانها حاوي مقدارقابل ملاحظهاي گاز هيدروژن خنثي هستند که ماده اوليه براي تشکيل ستارهاست و اين هيدروژن خنثي امواج راديويي ساطع ميکند.

اين گروه بااستفاده از ماهوارهي NASA's GALEX و تلسکوپ اپتيکي 1.5 متري CTIO درشيلي، دو دسته تابش فرابنفش و H-alpha را که به شکل گيري ستارگان مربوط ميشوند، اندازهگيري كرد.

انتخاب کهکشانها بر اساس هيدروژن خنثيموجود در آنها نمونهاي از کهکشانها با شکلها و اندازههاي متفاوت رابدون توجه به تاريخچهي تشکيل ستارههايشان در اختيار گذاشت.

گسيلهاي H-alpha وجود ستارههاي عظيم از رده طيفي O را نشان داد که با جرمي در حدود 20 برابر جرم خورشيد متولد شدهاند.

گسيلهاي فرابنفشUV ستارههاي O و ستارههاي کمي کوچکتر از رده طيفي B را مشخص کردند که در مجموع جرمشان سه برابر جرم خورشيد بود.

گروهمورر دريافت که نسبت گسيل H-alpha به گسيل UVاز کهکشاني به کهکشان ديگرمتفاوت است که به اختلاف در مقدار IMF آنها نيز دلالت ميکند.

دکترمورر گفت: اين کار پيچيدهاي است و لزوما بايد عوامل ديگري را که بر نسبتگسيل H-alpha به UV تاثير ميگذارند نيز در نظر بگيريم؛ مانند اين نکته کهستارههاي نوع B مدت زمان طولانيتري در مقايسه با ستارههاي نوع Oزندگي ميکنند.

به نوشته نجوم، گروه دکتر مورر مساله حساسيت IMFبه شرايط فيزيکي منطقهي شکلگيري ستاره به ويژه فشار گازي را مطرحميکند. براي مثال ستارههاي عظيم بيشتر در محيطهاي پرفشار مانندخوشههاي ستارهاي تشکيل ميشوند.

نتايج گروه امکان درک بهتري ازديگر پديدههايي را که به تازگي مشاهده شده و به صورت معمايي برايستارهشناسان هستند فراهم ميکند، مانند تغييرات نسبت H-alpha به نورفرابنفش به صورت تابعي از شعاع کهکشان که در بعضي از کهکشانها مشاهدهشده است.

اين مطلب هماکنون قابل درک است؛ زيرا با پايين آمدنفشار به همراه شعاع، ترکيب ستارهيي نيز تغيير ميکند همانند اينکه فشاربا ارتفاع از روي زمين تغيير ميکند.