Παρά τη στροβιλώδη φύση του, ο Γαλαξίας δεν είναι καθόλου καλά αναμεμειγμένος

Ο γαλαξίας μας, ο Γαλαξίας, είναι ένας μεγάλος σπειροειδής γαλαξίας. Η στροβιλώδης φύση του μπορεί να δίνει την εντύπωση ότι αναμειγνύεται καλά με την πάροδο του χρόνου, αλλά αποδεικνύεται ότι το διαστρικό μέσο - το αέριο που βρίσκεται ανάμεσα στα αστέρια - είναι πολύ λιγότερο ομοιογενές από ό,τι περίμεναν προηγουμένως οι αστρονόμοι.

Το διαστρικό μέσο ενός γαλαξία επηρεάζεται από τρία κύρια στοιχεία. Πρώτον είναι το παρθένο αέριο που συμπυκνώθηκε από τη μεγάλη έκρηξη. Αυτό είναι κυρίως υδρογόνο, και ήταν το μόνο συστατικό στην αρχή του Γαλαξία. Τέτοιο αέριο εξακολουθεί να ρέει από τον διαγαλαξιακό χώρο.

Έπειτα, υπάρχουν τα αστρικά στοιχεία. Οτιδήποτε δεν είναι υδρογόνο και ήλιο (γνωστό ως μέταλλα στην αστρονομική ορολογία) εμπλουτίζει τμήματα αερίου υδρογόνου και ωθείται γύρω από τον γαλαξία. Τέλος, μερικά από αυτά τα μέταλλα συμπυκνώνονται σε σκόνη, τα κρίσιμα στοιχεία από τα οποία προέρχονται οι πλανήτες (ακόμα και εμείς).

Η περιοχή γύρω από τον Ήλιο υποτίθεται ότι έχει περίπου το ίδιο επίπεδο εμπλουτισμού μετάλλων - τη λεγόμενη μεταλλικότητα - που βλέπουμε στο αστέρι μας. Ωστόσο, νέες παρατηρήσεις έδειξαν ότι αυτό δεν συμβαίνει, και στην πραγματικότητα υπάρχει μεγάλη μεταβλητότητα στο αέριο που βρίσκεται μεταξύ των αστεριών στον Γαλαξία. Τα ευρήματα αναφέρονται στο Nature.

«Μέχρι τώρα, τα θεωρητικά μοντέλα θεωρούσαν ότι αυτά τα τρία στοιχεία αναμειγνύονταν ομοιογενώς και έφτασαν στην ηλιακή σύνθεση παντού στον γαλαξία μας, με μια ελαφρά αύξηση της μεταλλικότητας στο κέντρο, όπου τα αστέρια είναι πιο πολλά», συν-συγγραφέας Patrick Petitjean, από το Το Ινστιτούτο Αστροφυσικής του Παρισιού, Πανεπιστήμιο της Σορβόννης, ανέφερε σε δήλωση. "Θέλαμε να το παρατηρήσουμε λεπτομερώς χρησιμοποιώντας έναν υπεριώδες φασματογράφο στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble."

Η μελέτη του διαγαλαξιακού μέσου, ιδιαίτερα η εστίαση στην ηλιακή γειτονιά, δεν είναι καθόλου εύκολη. Η ομάδα χρησιμοποίησε 25 φωτεινά αστέρια και μεγάλο χρόνο παρατήρησης για να εκτιμήσει τον εμπλουτισμό της συγκεκριμένης περιοχής. Αυτή η προσέγγιση δεν λαμβάνει υπόψη τη σκόνη, επομένως η επικεφαλής συγγραφέας Annalisa De Cia και η ομάδα της έπρεπε να αναπτύξουν μια νέα τεχνική παρατήρησης.

«Περιλαμβάνει να λαμβάνεται υπόψη η συνολική σύνθεση του αερίου και της σκόνης με την ταυτόχρονη παρατήρηση πολλών στοιχείων όπως ο σίδηρος, ο ψευδάργυρος, το τιτάνιο, το πυρίτιο και το οξυγόνο», εξήγησε ο De Cia, ο οποίος εργάζεται στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης. "Στη συνέχεια μπορούμε να εντοπίσουμε την ποσότητα των μετάλλων που υπάρχουν στη σκόνη και να την προσθέσουμε σε αυτήν που έχει ήδη ποσοτικοποιηθεί από τις προηγούμενες παρατηρήσεις για να πάρουμε το σύνολο."

Τα ευρήματα δείχνουν ότι υπάρχουν θύλακες διαστρικού μέσου που έχουν μεταλλικότητα το ένα δέκατο αυτής που βρίσκουμε στον Ήλιο. Η εργασία προτείνει ότι τα μοντέλα των γαλαξιών μας θα πρέπει να αναθεωρηθούν για να είναι πιο πιστά στην πραγματικότητα.

«Αυτή η ανακάλυψη παίζει βασικό ρόλο στο σχεδιασμό θεωρητικών μοντέλων για το σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών», πρόσθεσε ο Jens-Kristian Krogager, επίσης στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης. "Από εδώ και στο εξής, θα πρέπει να βελτιώσουμε τις προσομοιώσεις αυξάνοντας την ανάλυση, ώστε να μπορούμε να συμπεριλάβουμε αυτές τις αλλαγές στη μεταλλικότητα σε διαφορετικές τοποθεσίες στον Γαλαξία μας."