دسته‌بندی ستارگان با ردیابی فلزات سنگین

دسته‌بندی ستارگان با ردیابی فلزات سنگین

بیگ بنگ: اخترشناسان موفق به دسته‌بندیِ نشانه‌هایی از ۹ فلز سنگین در قالب نور فروسرخ شدند؛ منشاء این نور به ستاره‌های غول‌پیکر مربوط می‌شود. مشاهدات جدیدی که مبتنی بر این دسته‌بندی است، به محققان کمک خواهد کرد تا نقش ادغام ستاره‌های نوترونیِ دوتایی را در تاثیرگذاری بر ترکیب شیمیایی و تکامل راه شیری و سایر کهکشان‌ها به شکل بهتری درک کنیم.

مدتی پس از بیگ بنگ، جهان فقط حاویِ هیدروژن و هلیوم بود. بعدها عناصری از طریق همجوشی هسته‌ای در ستاره‌ها و رویدادهای بزرگی نظیر ابرنواختر یا ادغام ستاره‌های نوترونی دوتایی پدید آمدند. با این حال، جزئیات فرایندهای گوناگونِ دخیل در این رویدادها و نقش آنها کماکان به خوبی درک نشده است. درک بهترِ تکامل شیمیایی کهکشان‌ها به دانشمندان کمک خواهد کرد تا ببینند محیط غنیِ از عنصرِ سیاره‌ها چه روندی را در طول زمان طی کرده است. به ویژه، میتوان از فلزاتی سنگین‌تر از نیکل برای بررسی رویدادهای عظیمی مثل ادغام ستاره‌های نوترونی دوتایی استفاده کرد.

یک تیم تحقیق از دانشگاه توکیو، دانشگاه کیوتو سانیو و NAOJ از طیف‌سنج فروسرخ «WINERED» در تلسکوپ ۱.۳ متری آراکی واقع در رصدخانه اخترشناسی کویاما کیوتو استفاده کردند تا نشانه‌های فلزات سنگین را در ۱۳ ستارۀ غول‌پیکر ردیابی کنند. مشاهده ستاره‌های بزرگ و غول‌پیکر حتی اگر در فاصله دوری واقع شده باشند کار آسانی است، چون درخشندگی بالایی دارند. نور فروسرخ این مزیت را دارد که می‌تواند در آن دسته از مناطقی مورد مشاهده قرار بگیرد که ماده میان ستاره‌ای موجب انسداد نور مرئی می‌گردد.

هر عنصری که در ستاره‌ها وجود دارد، نشانه یا علامت متمایزی در نور آن ستاره ایجاد می‌کند؛ این کار با جذب طول موج‌های خاصی از نور انجام می‌شود. محققان طیف (اطلاعات جامع طول موج) ستاره‌ها را با یکدیگر مقایسه کردند؛ ستاره‌هایی که از لحاظ نظری دارای چندین خط جذب هستند. یافته‌های محققان نشان داد که ۲۳ خطی که توسط ۹ عنصر (از روی گرفته تا دیسپروزیوم) ایجاد شده بود، به راحتی می‌تواند مشاهده شود.

اخترشناسان بر پایه این نتایج توانستند مقدار این فلزات سنگین را در ستاره‌های دیگر اندازه‌گیری کنند تا تکامل و تنوع شیمیایی ستارگان راه شیری و سایر کهکشان‌ها را ترسیم نمایند. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Astrophysical منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو // منبع: بیگ بنگ