В поисках давно потерянных братьев и сестер нашего Солнца.

93

(Чтобы не читать статью – можете посмотреть видео)

Международная группа астрономов во главе с учеными из Сиднейского университета проанализировала химический состав более 340 000 звезд в Млечном Пути. Цель исследования – найти братьев и сестер нашего Солнца, разбросанных по всей галактике.

Это исследование является частью проекта «Галактическая археология с проектом HERMES», сокращенно GALAH, и первые собранные данные были только что опубликованы. Проект был запущен в конце 2013 года и направлен на лучшее понимание процессов формирования и эволюции галактик. Предпосылка состоит в том, чтобы исследовать миллион звезд. С ним работают астрономы из Европы и Австралии.

Ученые анализируют звезды на количество химических элементов, таких как железо, алюминий и кислород, которые они содержат. Это поможет определить «ДНК» звезд. В ходе анализа ученые используют спектрограф HERMES на почти 4-метровом англо-австралийском телескопе в обсерватории Сайдинг-Спринг.

Данные помогут определить происхождение звезд, показав астрономам, как изменилась Вселенная с момента Большого взрыва, когда она была заполнена только водородом и гелием, до нынешнего состояния со всеми элементами, которые есть на Земле и которые необходимы для жизни.

«Ни одно другое исследование не смогло измерить так много элементов для стольких звезд», – сказал Гаянди Де Сильва из Сиднейского университета, который наблюдал за работой астрономов. – Эти данные позволят сделать открытия, такие как оригинальные звездные скопления нашей галактики, включая кластер, в котором родилось наше Солнце и его братья и сестры. Другого такого набора данных нет, – добавил он.

Солнце, как и все другие звезды, родилось в группе или скоплении, которое породило тысячи других звезд. – Каждая звезда в этом скоплении будет иметь одинаковый химический состав, что-то вроде «ДНК». Эти скопления были разорваны нашей галактикой и теперь разбросаны по всему Млечному пути », – объяснила д-р Сара Мартелл из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, которая руководит наблюдениями в ГАЛАХ. «Цель команды – сопоставить ДНК звезд, чтобы найти их давно потерянных братьев и сестер», – добавила она.

Исследователи используют технику, называемую спектроскопией, в своей работе. Свет, излучаемый звездами, собирается телескопом, а затем проходит через инструмент, называемый спектрографом, который разделяет их на детальные спектры.

Астрономы измерили расположение и размеры темных линий в спектрах, чтобы вычислить количество каждого элемента в спектре звезды. – Каждый химический элемент оставляет в этих спектрах уникальный рисунок темных полос с определенной длиной волны. Это как отпечатки пальцев », – объяснил профессор Дэниел Цукер из Университета Маккуори и Австралийской астрономической обсерватории (AAO).

Требуется около часа, чтобы собрать достаточно фотонов, чтобы определить химический состав звезды. «К счастью, мы можем наблюдать 360 звезд одновременно», – подчеркнул Джеффри Симпсон из AAO.

Измерение обилия каждого химического вещества в стольких звездах является огромной проблемой. Для этого команда GALAH разработала передовые методы анализа. – Мы обучаем наш компьютерный код – Кэннон распознавать закономерности в спектрах подмножеств звезд, которые мы анализировали. Затем, используя алгоритмы машинного обучения, Cannon определяет количество каждого элемента для всех 340 000 звезд », – сказал Свен Бурден из Института Макса Планка в Германии. Код был назван в честь Энни Джамп Кэннон, американского астронома, жившего 100 лет назад, который классифицировал спектры около 340 000 звезд.

Источник: Live Science , Университет Сиднея , фото: Н.А. Шарп, NOAO / NSO / Kitt Peak FTS / AURA / NSF