Attēla kredīts: ESO
Mājas ir tā vieta, kuru mēs zinām vislabāk. Bet ne jau Piena ceļā - galaktikā, kurā mēs dzīvojam. Mūsu zināšanas par mūsu tuvākajiem zvaigžņu kaimiņiem jau sen ir nopietni nepilnīgas un - vēl ļaunāk - sagrozītas ar aizspriedumiem par viņu izturēšanos. Zvaigznes parasti tika atlasītas novērošanai tāpēc, ka tās savā ziņā uzskatīja par “interesantām”, nevis tāpēc, ka tās bija tipiskas. Tā rezultātā ir radies objektīvs skatījums uz mūsu Galaktikas attīstību.
Piena ceļš sākās tieši pēc Lielā sprādziena kā viens vai vairāki izkliedēti gāzes pūslīši no gandrīz tīra ūdeņraža un hēlija. Laika gaitā tā saplūda spirālveida galaktikā, kurā mēs šodien dzīvojam. Tikmēr tika veidota paaudžu zvaigžņu paaudze, ieskaitot mūsu sauli pirms apmēram 4700 miljoniem gadu.
Bet kā tas viss notika? Vai tas bija ātrs process? Vai tas bija vardarbīgs vai mierīgs? Kad visi smagākie elementi tika izveidoti? Kā Piena ceļš laika gaitā mainīja tā sastāvu un formu? Atbildes uz šiem un daudziem citiem jautājumiem ir “karstas” tēmas astronomiem, kuri pēta Piena ceļa un citu galaktiku dzimšanu un attīstību.
Tagad Dānijas, Šveices un Zviedrijas pētījumu grupas 15 gadus ilgā maratona apsekojuma bagātīgie rezultāti [2] sniedz dažas no atbildēm.
11001 naktis pie teleskopiem
Komanda 15 gadu laikā pavadīja vairāk nekā 1000 novērošanas naktis Eiropas Dienvidu observatorijas Dānijas 1,5 m teleskopā La Silla (Čīle) un Šveices 1 m teleskopā no Haute-Provence observatorijas (Francija). Papildu novērojumi tika veikti Hārvarda-Smitsona astrofizikas centrā ASV. Kopumā tika novērotas vairāk nekā 14 000 Saulei līdzīgu zvaigžņu (tā saucamās F un G tipa zvaigznes) vidēji četras reizes - kopā ne mazāk kā 63 000 individuālu spektroskopisku novērojumu!
Šī tagad pilnīgā apkārtnes zvaigžņu skaitīšana nodrošina attālumus, vecumus, ķīmisko analīzi, kosmosa ātrumu un orbītas Piena ceļa vispārējā rotācijā. Tas arī identificē tās zvaigznes (apmēram 1/3 no tām visām), kuras astronomi atzina par divkāršām vai vairākām.
Šis ļoti pilnīgais Saules apkārtnes zvaigžņu datu kopums nodrošinās ēdienu astronomu pārdomām nākamajiem gadiem.
Sapņa piepildīšanās
Šie novērojumi sniedz ilgi meklētos mīkla gabalus, lai iegūtu skaidru pārskatu par Saules apkārtni. Viņi faktiski iezīmē pirms vairāk nekā divdesmit gadiem aizsākta projekta noslēgumu ..
Faktiski šis darbs iezīmē dāņu astronoma Bengta Strumbrēna (1908–1987), kurš bija Piena ceļa vēstures pētnieks, sistemātiski izpētot tā zvaigznes, vecā sapņa piepildījumu. Jau 1950. gados viņš izstrādāja īpašu krāsu mērījumu sistēmu, lai ļoti efektīvi noteiktu daudzu zvaigžņu ķīmisko sastāvu un vecumu. Un Dānijas 50 cm un 1,5 m teleskopi ESO La Silla observatorijā (Čīle) tika uzbūvēti, lai šādus projektus padarītu iespējamus.
Cits dāņu astronoms Eriks Heins Olsens spera pirmo soli 1980. gados, izmērot gaismas plūsmas intensitāti vairākās viļņu joslās (“Str? Mgren fotometriskajā sistēmā”) ar 30 000 A, F un G zvaigznēm visā debesīs līdz fiksēta spilgtuma robeža. Pēc tam ESA Hipparcos satelīts šīm un daudzām citām zvaigznēm noteica precīzus attālumus un ātrumu debesu plaknē.
Trūkstošā saite bija kustības gar redzes līniju (tā sauktie radiālie ātrumi). Pēc tam pašreizējā komanda tos mērīja no Doplera zvaigžņu spektrālo līniju maiņas (tā pati metode, ko izmanto planētu noteikšanai ap citām zvaigznēm), izmantojot specializēto CORAVEL instrumentu.
Zvaigžņu orbītas Piena Ceļā
Kad informācija par ātrumu ir pabeigta, astronomi tagad var aprēķināt, kā zvaigznes pagātnē ir klejojuši pa Galaktiku un kurp dodas nākotnē, sk. PR videoklips 04/04.
Komandas vadītāja Birgitta Nordstrēma skaidro: “Pirmo reizi mums ir pilns novēroto zvaigžņu komplekts, kas kopumā ir taisnīgs zvaigžņu populācijas attēlojums Piena Ceļa diskā. Tas ir pietiekami liels, lai veiktu pareizu statistisko analīzi, un tajā ir arī pilnīga ātruma un bināro zvaigžņu informācija. Mēs paši tikko esam sākuši šīs datu kopas analīzi, bet mēs zinām, ka mūsu kolēģi visā pasaulē steigsies pievienoties šīs informācijas bagātību interpretācijai. ”
Komandas sākotnējā analīze norāda, ka tādi objekti kā molekulārie mākoņi, spirālveida ieroči, melnie caurumi vai varbūt centrālā josla Galaktikā ir izraisījuši zvaigžņu kustību visā Piena ceļa diska vēsturē.
Tas savukārt atklāj, ka Piena ceļa evolūcija bija daudz sarežģītāka un haotiskāka nekā tradicionālie, vienkāršotie modeļi, par kuriem līdz šim ir pieņemts. Supernovas sprādzieni, galaktiku sadursmes un milzīgu gāzes mākoņu piepildīšana Piena ceļu ir padarījusi par ļoti dzīvīgu vietu!
Oriģinālais avots: ESO ziņu izlaidums
