Astronomowie dokładniej zbadali, jak wygląda cykl życia gwiazd

Naukowcy korzystając z danych pozyskanych przez należącą do ESA misję Gaia, lepiej poznali cykl życia gwiazd. Do badania wykorzystali szczególnych rodzaj obiektów kosmicznych, znanych jako gwiazdy zmienne.
.Jak wskazują astronomowie, jednym z najlepszych miejsc do badania gwiazd są gromady otwarte – grupy gwiazd, które uformowały się z tego samego materiału i są ze sobą związane grawitacyjnie. Dzięki nim możliwa jest obserwacja tego, jak zachowują się gwiazdy o różnych masach i w różnym wieku. Jednocześnie niektóre z nich, znane jako gwiazdy zmienne, regularnie zmieniają swoją jasność, a ich migotanie i pulsowanie pomaga naukowcom poznać fizykę wewnątrz nich, jak również całej galaktyki.
Do tej pory naukowcy badali gromady i gwiazdy zmienne osobno. Jednak takie podejście pomijało szerszy obraz, pozostawiając luki w zrozumieniu tego, jak wygląda cykl życia gwiazd w całej galaktyce. W ramach nowego badania, astronomowie z École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) i Max Planck Institute for Astronomy, pod kierownictwem Richarda I. Andersona i Emily Huny, po raz pierwszy skupili się zarówno na gwiazdach zmiennych, jaki i gromadach otwartych.
Korzystając z danych z misji Gaia należącej Europejskiej Agencji Kosmicznej, badacze zmapowali prawie 35 tysiące gwiazd zmiennych w 1200 gromadach otwartych w Drodze Mlecznej. Ten szerszy obraz pozwolił naukowcom lepiej zrozumieć to, jak gwiazdy żyją, starzeją się i umierają jako część swoich społeczności. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.
Astronomowie opracowali swoją mapę przy użyciu trzeciego zestawu danych z satelity Gaia, który precyzyjnie zmierzył pozycje, jasność i kolory ponad miliarda gwiazd. Skupili się na gromadach w odległości do 6500 lat świetlnych, aby upewnić się, że ich wyniki są wiarygodne.
Naukowcy dopasowali katalog gwiazd zmiennych opracowany z pomocą danych z misji Gaia, do gwiazd w tych gromadach i sprawdzili wiek, odległości i jasność każdej z nich. Śledząc, gdzie każdy typ gwiazdy zmiennej pojawia się w gromadzie i jak ich liczba zmienia się wraz z wiekiem gromady, astronomowie mogli lepiej zrozumieć cykl życia gwiazd.
Zdaniem badaczy, wyniki pokazują, że co najmniej jedna na pięć gwiazd w tych gromadach zmienia jasność w czasie. Młode gromady zawierają największą różnorodność gwiazd zmiennych, podczas gdy starsze wykazują więcej gwiazd z powolnymi, podobnymi do słonecznych cyklami. Analizy sugerują również, że niektóre typy gwiazd zmiennych mogą posłużyć jako wskaźniki wieku gromady, co zapewnia nowe narzędzie do tego typu pomiarów, bez konieczności opracowywania skomplikowanych modeli.
Badanie pozwoliło na opracowanie najdokładniejszego jak dotąd diagramu wskazującego, gdzie różne typy gwiazd zmiennych są rozmieszczone na mapie przedstawiającej cykl życia gwiazd (diagram Hertzsprunga-Russella), używanej przez astronomów.
Misja Gaia dobiegła już końca, a sam satelita został niedawno wyłączony. Jednak zgromadzone archiwum obserwacji, które obejmuje prawie 2 miliardy gwiazd, będzie wciąż przetwarzane i analizowane przez naukowców przez następne lata.
.Naukowcy wskazując, w jaki sposób gwiazdy zmienne mogą zostać wykorzystywane do lepszego zrozumienia tego, jak wygląda cykl życia gwiazd, zapewnili również nowe metody odkrywania historii Wszechświata.
Oprac. EG