Međunarodni tim astronoma oduzeo je dugo uvjerenje o tome kako se formiraju zvijezde.
Od 1950-ih, astronomi su vjerovali da se skupine novorođenih zvijezda pridržavaju istih pravila formiranja zvijezda, što znači da je omjer masivnih zvijezda prema svjetlijim zvijezdama bio približno isti od galaksije do galaksije. Na primjer, svaka zvijezda 20 puta masivnija od Sunca ili veće, mora biti 500 zvijezda jednakih ili manjih od Sunčeve mase.
„Ovo je bila zaista korisna ideja. Nažalost, čini se da to nije istina ", rekao je voditelj tima za istraživanje dr. Gerhardt Meurer sa Sveučilišta Johns Hopkins iz Baltimorea.
Ova masovna raspodjela novonastalih zvijezda naziva se "početna funkcija mase", ili MMF. Većina svjetlosti koju vidimo iz galaksija dolazi od zvijezda najveće mase, dok ukupnom masom u zvijezdama dominiraju zvijezde niže mase koje se ne mogu vidjeti, tako da MMF ima implikacije u preciznom određivanju mase galaksija. Mjereći količinu svjetlosti iz populacije zvijezda i unoseći neke korekcije u vijekove zvijezda, astronomi mogu koristiti MMF za procjenu ukupne mase te populacije zvijezda.
Rezultati za različite galaksije mogu se uspoređivati samo ako je MMF svugdje isti, ali tim dr. Meurera pokazao je da se ovaj odnos novorođenih zvijezda velike mase i male mase razlikuje između galaksija. Male, patuljaste galaksije, primjerice, formiraju mnogo više zvijezda male mase nego što se očekivalo.
Da bi došli do ovog nalaza, dr. Meurerov tim koristio je galaksije u istraživanju HIPASS (HI Parkes All Sky Survey) urađenom radio-teleskopom Parkes u blizini Sydneya u Australiji. Korišteno je radio istraživanje jer galaksije sadrže znatne količine neutralnog vodikovog plina, sirovine za formiranje zvijezda, a neutralni vodik emitira radio valove.
Tim je izmjerio dva tragača formiranja zvijezda, ultraljubičasto i H-alfa emisije u 103 istraživačke galaksije pomoću NASA-inog satelita GALEX i 1,5-metarskog CTIO optičkog teleskopa u Čileu.
Odabir galaksija na temelju njihovog neutralnog vodika dao je uzorak galaksija različitih oblika i veličina, nepristran njihovim poviješću stvaranja zvijezda.
Emisija H-alfa prati prisutnost vrlo masivnih zvijezda nazvanih O zvijezde, rođenje zvijezde mase više od 20 puta veće od Sunca.
UV emisija prati O zvijezde i manje masivne B zvijezde - sveukupno, zvijezde više od tri puta veće od Sunca.
Meurerov tim otkrio je da je odnos emisije H-alfa i UV varirao od galaksije do galaksije, što implicira i da je MMF to učinio, barem na njegovom gornjem kraju.
"Ovo je složen posao, a mi smo nužno morali uzeti u obzir mnoge čimbenike koji utječu na omjer H-alfa i UV emisije, poput činjenice da zvijezde B žive mnogo duže od O zvijezda", rekao je dr. Meurer.
Tim dr. Meurera sugerira da je MMF osjetljiv na fizičke uvjete zvijezde, posebno na tlak plina. Na primjer, masivne zvijezde najvjerojatnije se formiraju u okruženjima visokog pritiska, poput čvrsto povezanih zvijezdanih grozdova.
Rezultati tima omogućuju bolje razumijevanje ostalih nedavno opaženih pojava koji su zbunjivali astronome, poput varijacije udjela H-alfe i ultraljubičastog svjetla u funkciji polumjera u nekim galaksijama. To sada ima smisla jer se zvjezdana mješavina mijenja kako se tlak opada s radijusom, baš kao što tlak varira s visinom na Zemlji.
Rad potvrđuje probne prijedloge koje su 1987. prvo iznijeli Veronique Buat i suradnici u Francuskoj, a zatim i značajnija studija prošle godine Eric Hoversteen i Karl Glazebrook koji su radili na sveučilištima Johns Hopkins i Swinburne, a koji su sugerirali isti rezultat.
Izvor: CSIRO
