ربما تكون مجرة ​​درب التبانة تفرخ عددًا من النجوم أكثر مما كان يعتقد علماء الفلك

تُنتج مجرة ​​درب التبانة عددًا من النجوم أكثر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا ، وفقًا لتقدير جديد لمعدل تكون النجوم فيها.

تكشف أشعة جاما من الألومنيوم -26 ، وهو نظير مشع ينشأ أساسًا من النجوم الضخمة ، عن ذلك تقوم مجرة ​​درب التبانة بتحويل أربع إلى ثماني كتل شمسية من الغاز والغبار بين النجوم إلى نجوم جديدة كل عام، أفاد الباحثون في العمل المقدم إلى arXiv.org في 24 يناير. هذا النطاق هو ضعف إلى أربعة أضعاف التقدير التقليدي ويتوافق مع معدل المواليد السنوي في مجرتنا من حوالي 10 إلى 20 نجمة ، لأن معظم النجوم أقل كتلة من الشمس.

بهذا المعدل ، كل مليون سنة – غمضة عين من الناحية الفلكية – تولد مجرتنا ما بين 10 إلى 20 مليون نجم جديد. هذا يكفي لملء ما يقرب من 10000 عنقود نجمي مثل عنقود الثريا الجميل في كوكبة الثور. في المقابل ، فإن العديد من المجرات ، بما في ذلك معظم المجرات التي تدور حول مجرة ​​درب التبانة ، لا تصنع نجومًا جديدة على الإطلاق.

يقول توماس سيغيرت ، عالم الفيزياء الفلكية بجامعة فورتسبورغ في ألمانيا: “إن معدل تشكل النجوم مهم جدًا لفهم تطور المجرات”. كلما زاد عدد النجوم التي تصنعها المجرة ، زادت سرعة إثراءها بالأكسجين والحديد والعناصر الأخرى التي تخلقها النجوم. هذه العناصر تغير بعد ذلك السحب الغازية المكونة للنجوم ويمكن أن تغير العدد النسبي للنجوم الكبيرة والصغيرة التي تشكلها السحب الغازية.

درس Siegert وزملاؤه الكثافة المرصودة والتوزيع المكاني للانبعاثات من الألومنيوم -26 في مجرتنا. نجم ضخم يخلق هذا النظير خلال الحياة والموت. خلال حياته ، ينفخ النجم الألمنيوم في الفضاء عبر رياح قوية. إذا انفجر النجم عند موته ، فإن المستعر الأعظم الناتج يتشكل أكثر. يتحلل هذا النظير ، الذي يبلغ عمره النصفي 700000 سنة ، ويطلق أشعة جاما.

مثل الأشعة السينية ، وعلى عكس الضوء المرئي ، تخترق أشعة جاما الغبار الذي يحجب النجوم الأصغر سنًا. يقول سيغيرت: “إننا نبحث في المجرة بأكملها”. “نحن لا نقوم بتصويره بالأشعة السينية ؛ نحن هنا نشغلها بأشعة غاما “.

كلما زاد عدد النجوم التي تولدها مجرتنا ، ظهرت المزيد من أشعة جاما. وجد الباحثون أن أفضل تطابق مع الملاحظات هو معدل تشكل النجوم من أربعة إلى ثمانية كتل شمسية سنويًا. هذا أعلى بكثير من التقدير القياسي لمجرة درب التبانة يبلغ حوالي كتلتين شمسيتين في السنة.

المعدل المعدل واقعي للغاية ، كما يقول بافيل كروبا ، عالم الفلك في جامعة بون في ألمانيا ، والذي لم يشارك في العمل. يقول: “إنني معجب جدًا بالنمذجة التفصيلية لكيفية حسابهم لعملية تشكل النجوم”. “إنه عمل جميل للغاية. أستطيع أن أرى بعض الطرق لتحسينه ، لكن هذه حقًا خطوة رئيسية في الاتجاه الصحيح تمامًا “.

يحذر سيغيرت من صعوبة معرفة المسافة التي قطعتها أشعة جاما قبل أن تصل إلينا. على وجه الخصوص ، إذا ظهر بعض الانبعاث المرصود في مكان قريب – في غضون بضع مئات من السنين الضوئية منا – فإن المجرة تحتوي على كمية أقل من الألومنيوم -26 مما حسبه الباحثون ، مما يعني أن معدل تشكل النجوم يقع في الجانب السفلي من المجرة. تقدير جديد. ومع ذلك ، يقول إنه من غير المحتمل أن تكون منخفضة مثل الكتلتين الشمسيتين القياسيتين في السنة.

على أي حال ، فإن درب التبانة هو منشئ النجوم الأكثر نشاطًا في مجموعة تضم أكثر من 100 مجرة ​​قريبة تسمى المجموعة المحلية. تحول أكبر مجرة ​​المجموعة المحلية ، أندروميدا ، جزءًا صغيرًا فقط من كتلة شمسية من الغاز والغبار إلى نجوم جديدة كل عام. من بين مجرات المجموعة المحلية ، تحتل مجرة ​​درب التبانة المرتبة الثانية من حيث الحجم ، لكن معدل تكوين النجوم المرتفع يعني أننا بالتأكيد نحاول بذل المزيد من الجهد.