نحوۀ تشکیل ستارگان در کیهان نخستین

بیگ بنگ: نخستین ستارگان تقریبا حدود صد میلیون سال بعد از بیگ بنگ تشکیل شدند، و از آن زمان به بعد جهان ما مملو از نور ستارگان و فرآیندهای تشکیل آنها شد. وقتی که جهان سه میلیارد ساله شد، شکل گیری ستارگان ده بار سریعتر از سطح فعلی شد. چرا چنین چیزی رخ داده است؟ آیا در آن زمان فرایندهای فیزیکی هم متفاوت بوده اند یا اینکه صرفا شدت فعالیت های شکل گیری ستارگان بیشتر بوده است؟

تصویری از کهکشان های بسیار دور که توسط تسلکوپ فضایی هابل ثبت شده است. مطالعه ای جدیدی درباره گاز موجود در کهکشان های بسیار دور( با فاصله ای در حدود ده میلیارد سال نوری) نشان می دهد که فرایند تبدیل گاز به ستاره در آن زمان، تقریبا مشابه جهان فعلی بوده است.

تصویری از کهکشان های بسیار دور که توسط تسلکوپ فضایی هابل ثبت شده است. مطالعه ای جدیدی درباره گاز موجود در کهکشان های بسیار دور( با فاصله ای در حدود ده میلیارد سال نوری) نشان می دهد که فرایند تبدیل گاز به ستاره در آن زمان، تقریبا مشابه جهان فعلی بوده است.

به گزارش بیگ بنگ، اینها از مهمترین سوالات حال حاضر علم نجوم هستند. از آنجا که ستاره ها از گاز تشکیل شده اند، گاز موجود در کهکشان ها با جمع بندی گاز موجود در درون ستارگان (که به صورت ذخیره وجود دارد)و میزان گاز خارج از ستارگان اندازه گیری می شود. گاز درون کهکشان ها به وسیله ستاره های جدید در حال شکل گیری جذب می شود، مقادیری از این گاز نیز به وسیله ابرنواخترها یا بادهای خورشیدی به بیرون از کهکشان رانده می شوند که معمولا به فضای بین کهکشانی ملحق می گردند. اطلاعات ما از این فرایندها فعلا براساس برداشتمان از جهان محلی خودمان است، زیرا ما در حال حاضر فقط کهکشان های پر نور و نسبتا نزدیک را می توانیم با جزئیات مورد بررسی قرار دهیم.

اما ما همچنین می دانیم در دوران اوج زایش ستارگان در جهان، کهکشان ها با محدودیت بسیار کمتری برای تبدیل گاز به ستاره مواجه بوده اند. معمولا اندازه گیری میزان گاز موجود در جهان با سنجش میزان منواکسید کربن انجام می شود، گازی که به وفور یافت می شود و سنجش پذیر تر از دیگر گازهاست، که متاسفانه بررسی این گاز از چنین فاصله ی دوری بسیار سخت است، در عوض پدیده انتقال به سرخ(Redshif) برای تشخیص الگوهای انتقالی طول موج های مورد بررسی فراتر از حد انتظارات ما کمک کننده بوده است.

star_formation_in_early_universe_1000x750فرانسیسکا سیوانو به همراه تیمش با استفاده از اطلاعات بدست آمده از پروژه آرایه میلیمتری بزرگ آتاکاما معروف به آلما(ALMA) به مطالعه فرایند تبدیل گاز به ستاره در مجموعه ای متشکل از ۴۵ کهکشان عظیم که در دوره اوج شکل گیری ستارگان است پرداخته اند. از آنجایی که خطوط انتشار تشخیصی گازهای مورد مطالعه بیش از اندازه کم نور بودند، این تیم از گرد و غبار به جای گاز برای سنجش های خود استفاده کرد با این استدلال که نسبت گاز به غبار را می توان با استفاده از روابط منطقی و ریاضیاتی محاسبه نمود.

میزان تبدیل گاز به ستارگان، برای این مجموعه کهکشانی، کاملا مشابه میزان کهکشان های عظیم دیگری که می شناختیم بود،و این نتیجه ای غافلگیر کننده بود، زیرا انتظار بر این بود که برخی روندهای تکاملی بر نرخ تبدیل گاز به ستاره تاثیر گذار بوده باشد. یکیدیگر از نتایج مهم این تیم از اطلاعات به دست آمده این بود که رابطه میان نسبت گاز و شدت فعالیت تشکیل ستارگان، مدل فعلی در این باره را تایید می کند. بر اساس نظر دانشمندان تشکیل ستارگان از پس از دوران اوج تشکیل ستارگان تاکنون الگوی نسبتا ثابتی داشته است. جزئیات بیشتر این پژوهش در arxiv.org منتشر شده است.

ترجمه: امین میرزایی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: astronomynow.com


(13 نفر , میانگین : 4٫46 از 5)

لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=59862


توجه : هرگونه استفاده از این مطلب بدون ذکر نام 'سایت علمی بیگ بنگ' و لینک به این مقاله غیر قانونی و از لحاظ اخلاقی غیر انسانی می باشد، لطفا به حقوق مولف احترام بگذارید.

مطالب علمی مرتبط

۱ Response

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *