En gigantisk ung stjerne, mange ganger solenes masse, sammen med en sky av gass og støv som omringet den, falt i synsfeltet til Herschel i bane-teleskop.
Protostaren, som fikk den astronomiske betegnelsen RCW 120, er bare noen få titusenvis av år gammel og hvor termonukleære reaksjoner ennå ikke har begynt, har en masse 8-10 ganger solens masse og er omgitt av en sky, som inneholder rundt 200 ganger mer stoff enn i Solsystemet.
Hvis gassen og støvet fra denne skyen fortsetter å falle på protostaren, kan den tenne og bli til en av de lyseste gigantiske stjernene i galaksen vår - Melkeveien.
"Det er de store stjernene som kontrollerer den dynamiske og kjemiske utviklingen av galaksen," sier Dr. Annie Zavagno fra Astrophysical Laboratory i Marseille. “Massive stjerner genererer tunge elementer som jern og skyver dem inn i det interstellare rommet. Og når de avslutter livet i en supernovaeksplosjon, fyller de galaktiske rom med energi."
De eksisterende teoriene om stjernedannelse kan ikke forklare eksistensen av stjerneobjekter med en masse som overstiger solens masse med mer enn 10 ganger. Den harde strålingen som slippes ut av slike stjerner, bør blåse bort de omkringliggende skyene av gass og støv, og dermed begrense deres vekst. Samtidig kjenner astronomer stjerner med en masse på 120 eller flere ganger større enn solen.
Forresten, stjernen RCW 120, som mange andre, inkludert de med planeter, kunne astronomer ha oppdaget mye tidligere hvis de opprinnelig hadde brukt en mer nøyaktig søkemetode.
I følge tidsskriftet Nature er Lyman-alpha-metoden som forskere fortsatt bruker for å oppdage galakser milliarder av lysår fra Jorden, faktisk bare i stand til å finne en galakse i ti!
* * *
Salgsfremmende video:
Astronomer har mistenkt dette i lang tid, men bare Matthew Hayes fra Universitetet i Genève og hans kolleger, som brukte utstyret til European Southern Observatory's VLT-teleskop, var de første som bekreftet disse antagelsene med observasjonsdata.
“Astronomer har alltid visst at en brøkdel av galaksene i letemann-letingen mangler, men nå har vi anslag for første gang. Antall ubesvarte galakser er betydelig,”sa Hayes.
For å teste hypotesen sin studerte forskere det samme området med stjernehimmelen, der galakser befinner seg, lyset som reiser til jorden i 10 milliarder år. Ved å bruke to av de fire åtte meter teleskopene som utgjør VLT, estimerte astronomene antall galakser ved å bruke standard Lyman-alpha-metoden og fra en annen spektralserie, H-alpha, oppdaget av sveitsiske Johann Balmer. Strålingen som tilsvarer forskjellige linjer, skiller seg i bølgelengde.
For at H-alfa-linjen skal vises, må elektronet bevege seg mellom det andre nivået og nivåene som ligger over. Siden hydrogenatomer med et elektron i andre nivå er svært sjeldne i det interstellare mediet, kan slikt lys passere nesten uhindret gjennom skyer av støv og gass, og absorbere mesteparten av strålingen som tilsvarer Lyman-alfa-linjen.
Derfor konkluderer forskerne, søket etter galakser som bruker H-alfa er mye mer effektivt enn søket ved bruk av den tradisjonelle metoden. På grunn av absorpsjon av stråling forble omtrent ni av ti galakser ubemerket.
"Nå som vi vet hvor mye lys som manglet, kan vi begynne å jobbe med mye mer nøyaktige fremstillinger av kosmos, og bedre forstå hvor raskt stjerner dukket opp til forskjellige tider i universets liv," bemerker en annen forfatter av oppdagelsen, Miguel Mas-Hesse.
Andrey Kleshnev
