Hubblen uusi kuva paljastaa muinaisen tähtijoukon syntyneen tiheissä purskeissa

Kaksi tutkimusta, yksi läpimurto

Kuva on kahden koordinoidun havainnointiohjelman tulos. Ensimmäistä, jonka johti tähtitieteilijä Anto Sarajedini, tehtiin kartoittamalla 65 Linnunradan pallomaista tähtijoukkoa käyttäen näkyvää ja lähi-infrapunavaloa. Tämä laaja kartoitus suunniteltiin karakterisoimaan pallomaisten tähtijoukkojen ominaisuuksia tutkimalla niiden tähtipopulaatioita .

Toinen ryhmä, jota johti Giampaolo Piotto, suoritti seurantatutkimuksen käyttäen ultraviolettivaloa . UV-data oli avainasemassa: se antoi ryhmälle mahdollisuuden erottaa tähtien kemiallisia ja ajoituksellisia eroja, joita pelkkä näkyvä valo ei pystynyt paljastamaan.

Todisteita useista tähtisyntymäjaksoista

Yhdistämällä näkyvän, lähi-infrapunan ja ultraviolettidatan, Piotton ryhmä havaitsi, että NGC 6723 – yli 10 miljardia vuotta vanha joukko – koki kaksi tiiviisti toisiaan seurannutta tähtisyntymäjaksoa. Nämä jaksot tapahtuivat 634 miljoonan vuoden välein .

Tämä löytö on merkittävä. Vuosikymmenten ajan tähtitieteilijät olettivat pallomaisten tähtijoukkojen syntyneen yhdessä, dramaattisessa tähtisyntymän purkauksessa varhain maailmankaikkeuden historiassa. 'Useiden tähtipopulaatioiden' havaitseminen näin pienellä ikäerolla – erotettavissa jopa 10 miljardia vuotta vanhassa kohteessa – tarjoaa suoraa näyttöä siitä, että joukot rakensivat tähtensä nopeasti peräkkäin eikä yhdessä tapahtumassa .

Miksi tämä on tärkeää pallomaisten tähtijoukkojen ymmärtämiselle

Pallomaiset tähtijoukot ovat Linnunradan vanhimpia kohteita. Tähtitieteilijät tuntevat yli 150 tällaista joukkoa galaksissamme, joista jokainen sisältää kymmeniä tuhansia miljoonia tähtiä, jotka ovat tiukasti toisiinsa sidottuja painovoiman vaikutuksesta . Koska ne säilyttävät tallenteen varhaisen maailmankaikkeuden tähtisyntymäolosuhteista, niiden muodostumisen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää galaksien kokoamismalleille.

Kyky erottaa vain muutaman sadan miljoonan vuoden ikäeroja 10 miljardia vuotta vanhassa järjestelmässä antaa tutkijoille uuden työkalun. Se tukee 'usean populaation' paradigmaa pallomaisten tähtijoukkojen muodostumisesta, jonka mukaan peräkkäiset tähtisukupolvet rikastuttivat joukon kaasua, laukaisten siten seuraavia tähtisyntymäkierroksia .

Kynttelikköklusteri, joka on saanut nimensä sen muistuttaessa kynttelikköä, joka on täynnä lukemattomia valoja – joissa jokainen lamppu on yksittäinen tähti – toimii nyt myös laboratoriona tähtien ja galaktisen evoluution ensimmäisten lukujen ymmärtämiseksi .