Stjerner i Melkeveiens kjerne er 10 milliarder år gamle og en bulge er ikke en halo

Et team av forskere avslørte i dag at midtpunktet i Milky Way har en klynge av stjerner over 10 milliarder år gammel. De er så gamle at deres baner kan være i stand til å fortelle oss mer om forholdene tilstede i kjernen i galaksen da den opprinnelig ble dannet.

Et team av forskere som jobber fra Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam i Tyskland og fra Universitetet i Sør-California Los Angeles oppdaget den store alderen til stjernens befolkning ved å sammenligne dem med kjente RR Lyrae cluster stjerner. Stjernene i RR Lyrae puls pålitelig en gang om dagen, og teamet kunne bruke pulser som et "aldersstempel" for å ekstrapolere data om sentrum av galaksen.

"Vi visste at disse stjernene var plassert i den galaktiske bølgen," forteller forsker Dr. Andrea Kunder Omvendt over telefon. "Det vi oppdaget var at disse stjernene ikke roterer som resten av stjernene i den galaktiske bølgen. Vi vet fra spredningen i deres hastigheter at de må være eldre enn RR Lyrae-stjernene vi normalt ser i bulgen; De fleste av dem antas å være åtte, ni, 10 milliarder år gamle."

Ifølge AIP er jo eldre stjernene i Melkeveien, de færre tunge elementene (metaller) de forventes å inneholde. Deres baner forventes også å holde seg til en tydelig elliptisk form. RR Lyrae stjerner gjør det imidlertid ikke; deres baner er uventet tilfeldig.

Det neste trinnet er å bestemme det nøyaktige metallinnholdet i disse stjernene - at dataene vil være nøkkelen til å avdekke nøyaktig hvordan de ble dannet.

"Nå har vi grunnleggende kunnskap om jerninnholdet, men har ikke et detaljert kjemisk fingeravtrykk av stjernene," sa Kunder. "Så vi kan ikke virkelig sammenligne om disse stjernene ligner de andre bølgenestjernene, eller om de ligner på halo stjerner eller diskstjerner, og hvordan de er forskjellige fra andre populasjoner i galaksen. Hvis de er forbedret i et bestemt element, vil det indikere om de dannet raskt. Eller hvis de er utarmet av enkelte elementer, så dannet de over en lengre tidsperiode."

Kunder og hennes team forventet stjernene de observerte å rotere på en elliptisk måte som ligner de andre stjernene i den galaktiske bølgen. Oppdagelsen at de ikke gjør det, sier hun, kan få noen til å lure på om stjernene virkelig er en del av bølgen eller en del av en separat halo.

"Dette vil hjelpe oss å forstå om bulgen faktisk har to komponenter, en som roterer det som en sfære og en som roterer elliptisk som en fotball," sa Kunder. "Eller om det egentlig bare er en komponent, roterende som en fotball, og denne andre komponenten er en halo-befolkning.Og hvis det er en halo, vil det fortsatt hjelpe oss å forstå de tidligste epokene i galakseformasjonen, fordi disse er slike gamle stjerner, ville de måtte ha dannet før "baren" i bulgen var på plass … disse små detaljer hjelper deg sammen nøyaktig hva vår Milky Way Galaxy er, gi oss et mer komplett bilde av hvordan det dannet."

RR Lyrae-stjernene har vært kjent for å eksistere i bølgen siden tidlig på 1900-tallet, og de første stjernene ble brukt til å bestemme avstanden til sentrum av galaksen.