(Credit: NAOJ, University of Tokyo)

Različiti teški metali nastaju u eksplozijama prilikom spajanja binarnih neutronskih zvezda. Oni se zatim inkonporiraju u novonastale zvezde gde se po karakterističnim talasnim dužinama kao potpisima mogu prepoznati.

Astronomi su katalogizovali potpise 9 teških metala u infracrvenom svetlu džinovskih i superdžinovskih zvezda. Ova zapažanja će pomoći istraživačima da shvate kako su spajanja binarnih neutronskih zvezda uticala na hemijski sastav i evoluciju Mlečnog puta i drugih galaksija.

Odmah nakon Velikog praska, u svemiru su postojali samo vodonik i helijum. Ostali elementi su formirani kasnije u procesu nuklearne fuzije u zvezdama ili u supernovama ili u spajanju neutronskih zvezda. Detalji različitih procesa i njihovi relativni doprinosi još uvek se malo razumeju. Bolje razumevanje hemijske evolucije galaksija važno je za razumevanje nastanka okruženja bogatim elementima oko planeta poput Zemlje. Posebno se metali teži od nikla mogu koristiti za praćenje spajanja neutronskih zvezda.

Istraživački tim sa Univerziteta u Tokiju, Univerziteta Kjoto Sangio i NAOJ koristio je VINERED infracrveni spektrograf na 1,3m teleskopu Araki u Astronomskoj opservatoriji Kojama u Kjotou u Japanu da potraži „potpise“ teških metala u 13 džinovskih i superdžinovskih zvezda. Njih je lako posmatrati, čak i ako su daleko, a infracrvena svetlost ima prednost jer može da se vidi u regionima gde međuzvezdana materija blokira vidljivu svetlost.

Svaki element u zvezdi stvara poseban „potpis“ apsorbujući određene talasne dužine njene svetlosti. Tim je uporedio spektar, detaljne informacije o talasnoj dužini svake zvezde sa bibliotekama koje sadrže desetine teoretski predviđenih apsorpcionih linija i našao 23 linije proizvedene od 9 elemenata od cinka do disprozijuma.

Ovi rezultati su astronomima omogućili merenje nivoa tih teških metala u drugim zvezdama, mapiranje hemijske raznolikosti i određivanje evolucije Mlečnog puta i drugih galaksija.

Izvor: NAOJ