V veliko galaksijah v Vesolju nastajajo nove zvezde,
vendar ni nobena bolj plodna, kot so galaksije z izbruhi nastajanja zvezd, kjer zvezde nastajajo s ponorelim tempom.
Sedaj so astronomi z uporabo Hubblovega teleskopa raziskali ene izmed najmanjših in najbolj številnih galaksij z izbruhi nastajanja zvezd
iz časa, ko je nastala večina zvezd v Vesolju.
To so pritlikave galaksije z izbruhi nastajanja zvezd iz zgodnjega Vesolja in so celo bolj pomembne, kot smo si predstavljali.
Epizoda 75: Vplivne pritlikave galaksije
Voditelj: dr. J, znan tudi kot dr. Joe Liske
Vesolje je polno zvezd. Toda od kje so prišle vse?
Nastale so znotraj gostih oblakov plina v galaksijah
in to je proces, ki ga lahko opazimo sedaj, tako v naši lastni Galaksiji, kot tudi v številnih drugih bližnjih galaksijah.
Lahko celo izmerimo, koliko novih zvezd nastane vsako leto.
Sedaj predpostavimo, da so v povprečju skozi zgodovino Vesolja vse galaksije rojevale zvezde s trenutnim tempom.
V tem primeru bi v današnjem Vesolju pričakovali znatno manj zvezd, kot jih dejansko opazimo.
To pomeni, da so v preteklosti galaksije proizvajale zvezde s precej večjim tempom, kot danes.
In seveda, ko pogledamo zelo oddaljene galaksije v zgodnjem Vesolju,
lahko vidimo, da so rojevale zvezde okoli desetkrat hitreje, kot galaksije danes.
S pomočjo Hubblovega teleskopa smo lahko celo izsledili celotno zgodovino nastajanja zvezd v Vesolju.
Izkazalo se je, da je večina zvezd nastala v obdobju od dveh do šestih milijard let po Velikem poku.
Torej bolj ali manj vemo, kdaj so zvezde nastale.
V tej epizodi bomo raziskali "kje" in "kako".
Ali galaksije rojevajo zvezde postopoma in neprestano skozi svoja življenja?
Ali nenadoma v kratkih izbruhih?
In ali velikost galaksije narekuje število novonastalih zvezd?
Astronomi so opazovali galaksije v mladem Vesolju v upanju, da bodo našli odgovore na ta vprašanja.
Najbolj preučevane galaksije so najbolj masivne in najsvetlejše, ker jih najlažje opazujemo.
Odkrili so, da je velik delež zvezd, ki jih vidimo danes, nastal v teh velikih galaksijah.
Toda za celotno sliko ni dovolj le opazovanje teh ogromnih galaksij. Potrebna so opazovanja galaksij vseh velikosti.
Astronomi so sedaj uporabili Hubblov teleskop za študij nekaterih pritlikavih galaksij v zgodnjem Vesolju.
To so manj masivne sestre ogromnih galaksij, ki so jih preučevali prej.
Te pritlikavke so temne in majhne, zato jih težko preučujemo, ko jih opazujemo preko pol vidnega Vesolja.
Toda izkazalo se je, da jih je bilo vredno poiskati, ker nekatere izmed njih povzročajo celo zabavo.
V približno tretjini teh pritlikavih galaksij so zvezde nastajale tako hitro, da so lahko podvojile maso vseh zvezd v le 150 milijonih let.
To je le zelo majhen delež njihove starosti in je pravzaprav neverjetno hitro,
če upoštevamo, da večina normalnih galaksij podvoji maso zvezd v milijardah let.
Jasno je, da te pritlikave galaksije ne bodo mogle vzdrževati tako hitrega rojevanja zvezd zelo dolgo -
podvržene so kratkotrajnemu izbruhu nastajanja novih zvezd.
Toda zaradi samega števila pritlikavih galaksij v Vesolju je posledica teh nebrzdanih izbruhov rojevanja zvezd osupljivo število novonastalih zvezd.
Kako so torej to naredile? Kako lahko astronomi izmerijo procese nastajanja novih zvezd v teh zelo temnih pritlikavih galaksijah?
Uporabili so Hubblovo visokoobčutljivo kamero "Wide Field Camera 3" v njenem spektrostopskem načinu "grism".
"Grism" je kombinacija uklonske mrežice in prizme in razkloni svetlobo galaksije v njene osnovne barve - v spekter.
Poanta je v tem, da to naredijo izjemno učinkovito. Pri tem ne izgubijo skoraj nobenega fotona in lahko pridobijo podatke za številne galaksije z enim samim opazovanjem.
Ko enkrat imate spekter, si lahko ogledate svetlobo, ki jo je oddal vodikov plin v galaksiji.
Če v tej galaksiji nastajajo zvezde, potem močno sevanje novorojenih zvezd segreje vodikov plin, ki zato seva.
Kljub temu pa je svetloba, ki jo odda vodikov plin, izsevana le v majhnem številu zelo ozkih in svetlih emisijskih črt.
Te lahko veliko lažje zaznamo v primerjavi s šibko svetlobo samih zvezd.
Lepota je v tem, da nam količina svetlobe v samo eni izmed teh črt pove natanko, kakšna količina zvezd trenutno nastaja v galaksiji.
Odkrivanje in preučevanje različno velikih galaksij z izbruhi nastajanja novih zvezd
nam dajejo vpogled v zgodovino Vesolja in nam pomagajo pri odkrivanju skrivnosti evolucije galaksij.
Trenutno nismo prepričani, zaradi katerih procesov te pritlikave galaksije tako aktivno proizvajajo nove zvezde.
V principu lahko izbruh nastajanja novih zvezd sproži cela vrsta različnih dogodkov v bližnji preteklosti galaksije.
To bi lahko na primer bila združitev ali samo plimska interakcija z drugo galaksijo
ali pa udarni val supernove.
Za naš vzorec pritlikavih galaksij z izbruhi nastajanja novih zvezd preprosto še ne vemo, kaj jih je povzročilo.
Vse, kar zaenkrat vemo, je to, da ni potrebno biti velik, da bi bil vpliven.
Za Hubblecast: dr. J. Tudi tokrat nas je narava presenetila preko naše najbolj divje domišljije.
Hubblecast ustvarja ekipa ESA/Hubble na Evropskem južnem observatoriju v Nemčiji.
Misija Hubble je projekt mednarodnega sodelovanja med Naso in Evropsko vesoljsko agencijo.
www.spacetelescope.org
Besedilo: ESA/Hubble. Prevod: www.portalvvesolje.si