(Phys.org)—Ett internationellt team av astronomer har utfört detaljerade mätningar av den kemiska sammansättningen av 158 röda jättestjärnor i den närliggande Skyttens dvärggalax. Studien, presenteras i en artikel publicerad den 11 juli på arXiv.org, är den hittills största och mest kemiskt omfattande högupplösta undersökningen av denna galax.

Upptäcktes 1994, Skytten är en närliggande, massiv, elliptisk slingformad satellitgalax i Vintergatan. Dvärgen smälter för närvarande samman med vår galax, vilket resulterar i massiva tidvattensvansar som kan hittas i den galaktiska halo. Därför, detaljerade studier av Skytten skulle kunna klargöra bildandet av Vintergatans halo. På grund av dess närhet (cirka 88, 000 ljusår bort), stjärnorna i kärnan av denna dvärggalax är utmärkta mål för högupplösta spektroskopiobservationer med markbaserade teleskop.

Så ett team av forskare ledda av Sten Hasselquist från New Mexico State University genomförde nyligen detaljerade spektroskopiska observationer av Skytten som en del av Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment, eller APOGEE. Huvudmålet med denna undersökning är att studera över 100, 000 röda jättestjärnor över hela den galaktiska utbuktningen, bar, disk, och halo. APOGEE använder en högupplöst nära-infraröd spektrograf ansluten till Sloan Foundation 2,5 m-teleskopet vid Apache Point Observatory i New Mexico för att penetrera dammet som skymmer betydande delar av skivan och utbuktningen av vår galax.

Hasselquist och kollegor har använt APOGEEs spektrograf för att uppskatta den kemiska sammansättningen av en stor grupp stjärnor i Skytten. De lyckades mäta kemiska förekomster för de 16 grundämnena, nämligen kol (C), kväve (N), syre (O), natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), kisel (Si), fosfor (P), kalium (K), kalcium (Ca), vanadin (V), krom (Cr), mangan (Mn), järn (Fe), kobolt (Co) och nickel (Ni).

"Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment ger möjlighet att mäta elementära överflöd för C, N, O, Nej, Mg, Al, Si, P, K, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, och Ni i ett stort antal stjärnor. Vi analyserar de kemiska förekomstmönstren för dessa grundämnen för 158 röda jättestjärnor som tillhör dvärggalaxen Sagittarius (Sgr), " skrev forskarna i tidningen.

Dessa mätningar visade att Skytten är bristfällig, på olika nivåer, i alla studerade kemiska förekomstförhållanden i förhållande till järn. Detta indikerar att den senaste generationens stjärnor i dvärggalaxen med metallicitet högre än -0,8 bildades av gas som var mycket mindre förorenad med supernovor av typ II än gasen som bildade stjärnor i Vintergatans skiva och utbuktning.

"Vi finner att Sgr stjärnor med [Fe/H]> -0,8 är bristfälliga i alla elementära abundansförhållanden (uttryckt som [X/Fe]) i förhållande till Vintergatan, vilket tyder på att Sgr-stjärnor som observeras idag bildades av gas som var mindre berikad av typ II SNe än stjärnor som bildades i Vintergatan, " står det i tidningen.

Teamet fann också att asymptotiska jättegrenstjärnor är mycket större bidragsgivare till Skyttens kemiska anrikning jämfört med vår Vintergatans galax.

"Vi hittar tydliga tecken på AGB-anrikning som börjar vid [Fe/H] ~ -0,6 i [(C+N)/Fe], [Na/Fe], och [Al/Fe], och att överflödsmönstren för dessa element närmar sig MW-trenden i de mest metallrika Sgr-stjärnorna, ", konstaterade författarna.

© 2017 Phys.org