Galaxer består stjärnor som bildats av gas som kondenseras
i det intergalaktiska mediet som till största delen består av väte och något helium.
Denna gas innehåller inte metaller till skillnad
från gasen i galaxerna (mellan stjärnorna) I astronomi kallas alla kemiska
element tyngre än helium "metaller", även om de är atomer i gasform.
Galaxer drivs av gas som faller in utifrån vilket föryngrar dem då det ger
möjlighet till ny stjärnbildning. säger Annalisa De Cia, professor vid
institutionen för astronomi vid UNIGE:s vetenskapsfakultet och författare till
en ny studie i ämnet.
Samtidigt bränner stjärnor väte som driver dem och då bildas andra element genom nukleosyntes.
När en stjärna nått slutet av sitt liv exploderar
den beroende av storlek till en supernova eller sväller ut som en röd jätte och slungar ut de
metaller den har producerat såsom järn, zink, kol och kisel. Dessa atomer som
då är i gasform kan sedan kondensera till damm särskilt i de kallare, tätare
delarna av galaxen.
Då Vintergatan bildades för mer än 10 miljarder år
sedan fanns där inga metaller. Sedan berikade stjärnorna gradvis miljön genom
explosioner i slutet av sin existens med metaller som uppstått vid kärnfusion säger
De Cia. När mängden metaller i denna gas når den nivå som finns i solen talar
astronomer om solmetallitet.
Under 25 timmar observerade forskare atmosfären hos25 stjärnor med Hubbleteleskopet och teleskop (VLT) i Chile. Damm kan dock inte
ses med dessa spektrografer även om det innehåller metaller. Annalisa De Cias
team har därför utvecklat en ny observationsteknik. "Det handlar om att ta
hänsyn till gasens och dammets totala sammansättning genom att samtidigt
observera flera element som järn, zink, titan, kisel och syre", förklarar
Genèveforskaren. " Då kan vi spåra mängden metaller som finns i dammet och
lägga till det som redan kvantifierats av de tidigare observationerna för att
få totalsumman."
Tack vare denna dubbla observationsteknik har
astronomerna funnit att Vintergatans miljö inte är homogen utan att några av de
studerade områdena bara når upp till 10 % av sol metallicitet. – Den här
upptäckten spelar en nyckelroll i utformningen av teoretiska modeller för
bildandet och utvecklingen av galaxer, säger Jens-Kristian Krogager, forskare
vid UNIGE:s astronomiavdelning.
Kan
den mindre mellaliciten bero på att färre stjärnor i vissa områden inte nått
fram till den åldern så de blivit supernovor eller röda jättar och det helt
enkelt här har skett mindre explosioner och därmed mindre gas i form av
metallatomer släppts ut (min anm.).
En arrangerad bild på Vintergatan från vikimedia.
