Bild https://pxhere.com/sv/photo/56824
på Vintergatan.
Ett internationellt forskarlag under ledning av ICREA-forskare Mark Gieles vid Institute
of Cosmos Sciences och universitetet i Barcelona (ICCUB) och Institute of Space
Studies of Catalonia (IEEC) har utvecklats en banbrytande modell som avslöjat extremt massiva stjärnor (EMS). Stjärnor med en massa 1000 gånger större än
vår sols i de äldsta stjärnhoparna i universum.
Klotformiga stjärnhopar är täta, sfäriska grupper på
hundratusentals till miljontals stjärnor finns i nästan alla galaxer,
inklusive Vintergatan. De flesta av dem är mer än 10 miljarder år gamla och även de i Vintergatan vilket innebär att de bildades några miljarder år efter Big Bang.
Stjärnorna uppvisar förbryllande kemiska signaturer bland
annat ovanliga mängder av helium, kväve, syre, natrium, magnesium och aluminium.
Det visar komplexa anrikningsprocesser av klusterbildning från extremt heta
"föroreningar".
Den nya studien bygger på tröghetsinflödesmodellen
för massiv stjärnbildning och utvidgar den till de extrema miljöerna i det
tidiga universum. Resultatet visar att turbulent gas i de största och tyngsta stjärnhoparna
naturligt gett upphov till extremt massiva stjärnor (EMS) som väger mellan 1 000
och 10 000 solmassor. Dessa ansamlingar av system frigör
kraftfulla stjärnvindar rika på produkter av väte som förbränns vid
höga temperaturer som sedan blandas med den omgivande orörda gasen och bildar
de kemiskt distinkta stjärnorna.
– Vår modell visar att bara några få extremt massiva stjärnor kan lämna ett bestående kemiskt fingeravtryck på en hel hop, beskriver Mark Gieles. "Det kopplar äntligen bildningsfysiken hos klotformiga stjärnhopar till de kemiska signaturer vi observerar idag."
Laura Ramirez Galeano och Corinne Charbonnel från
universitetet i Genève tillägger: "Det var redan känt att kärnreaktioner i
centrum av extremt massiva stjärnor kunde skapa de rätta överflödsmönstren. Vi
har nu en modell som ger en naturlig väg för att bilda dessa stjärnor i massiva
stjärnhopar.
Denna process utvecklades snabbt under en tid av 1 till 2
miljoner år tiden innan några supernovor exploderade vilket säkerställer att hopens
gas förblir fri från supernovaföroreningar.
Studien, som publiceras i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , visar hur dessa kortlivade stjärnjättar har haft ett stort inflytande på kemin i klotformiga stjärnhopar i några av de äldsta och mest gåtfulla stjärnsystemen i kosmos.
