• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Den inledande massfunktionen

    Den elliptiska galaxen NGC 1600, cirka 200 miljoner ljusår bort-visas i mitten av Hubble-bilden och markeras i rutan. Astronomer har dragit slutsatsen från studien av denna och liknande galaxer att de relativa populationerna av stjärnor med olika massor i ett stjärnkluster (IMF) påverkas av fördelningen av hastigheter i klustret. Kredit:NASA / ESA / Digital Sky Survey 2

    Gasen och stoftet i gigantiska molekylära moln samlas gradvis under inverkan av gravitationen och bildar stjärnor. Exakt hur detta sker, dock, är ofullständigt förstådd. Massan av en stjärna, till exempel, är den överlägset viktigaste faktorn som begränsar dess framtida utveckling, men astronomer förstår inte tydligt vad som bestämmer den exakta massan av en nybildad stjärna. En aspekt av detta problem är helt enkelt att veta hur många stjärnor av varje storlek det finns, det är, känna till fördelningen av stjärnmassor i en stor stjärnhop. Den initiala massfunktionen (IMF) beskriver denna fördelning, och baseras för närvarande på ett genomsnitt från observationer av stjärnor i vår Vintergatan.

    Den observerade IMF har relativt få massiva stjärnor (dvs. som är mer massiva än solen). Stjärnor i solstorlek är jämförelsevis rikliga. Stjärnor som är något mindre än solen är ännu vanligare, men sedan minskar antalet stjärnor med minskande massa (ned till en tiondel av solens massa eller ännu mindre). Den exakta statistiken för stjärnor med låg massa är något osäker eftersom de är svaga och svåra att upptäcka. Den teoretiska grunden för IMF diskuteras också, liksom huruvida Vintergatans IMF är representativ för IMF någon annanstans i universum. Den relativa mängden av element ("metalliciteten") i det kollapsande molnet, till exempel, har föreslagits som ett sätt att ändra IMF. Idén om ett universellt IMF, dock, har varit en hörnsten i stjärnteorin i decennier, men nyligen har det gjorts stora ansträngningar för att testa och utmana detta antagande, delvis möjliggjord av känsliga instrument som kan mäta stjärnor som är mindre och/eller svagare. Eftersom stjärnor av olika massor har atmosfärer som visar olika spektrala egenskaper, spektroskopi av en avlägsen klunga vars individuella stjärnor inte kan lösas kan ändå avslöja proportionerna mellan stjärnor med olika massor inom den utifrån proportionerna av dessa egenskaper.

    CfA-astronomen Charlie Conroy och fyra kollegor genomför en studie av IMF med Keck-teleskopet och dess spektrometer. De hittar vissa variationer i IMF och, mot vissa förväntningar, de drar slutsatsen att metallicitet inte är den enda drivkraften bakom dessa variationer. Istället, de drar slutsatsen att materialets hastigheter i stjärnhoparna verkar vara en nyckelfaktor. Resultatet, som nu kommer att följas upp med fler mätningar, är viktigt eftersom det antyder att ett annat teoretiskt ramverk behövs för att förklara ursprunget till IMF.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com