Annons

Ett tätt fält av stjärnor, mot en glesare befolkad rymd.

Vintergatan har flera dvärggalaxer som grannar. En av dem är Sculptor, på bilden. Två andra är Leo P och Leo T, som är intressanta eftersom de till skillnad från de flesta dvärggalaxer bildar nya stjärnor.

Bild: 
ESO

Galaxerna som vaknade igen

Universums minsta galaxer förlorade för länge sedan förmågan att bilda nya stjärnor. Men några av dem har vaknat igen efter några miljarder år, och lyckats tända en ny generation. Nu förstår forskarna mer om hur det gick till. F&F ställer tre frågot till astronomen Martin Rey.

Annons

Publicerad:

2020-08-20

Stjärnor bildas genom att förtätningar i rymdens glesa gas drar till sig mer material, ända tills det finns tillräckligt för att gasen ska kollapsa till ett klot och tända en fusionsprocess. Men om gasen är för varm – om partiklarna i gasen rör sig för fort – kan den inte samlas i tillräckligt täta moln.

När den första generationen stjärnor började lysa förändrades miljön i universum. Kall gas joniserades och värmdes upp. Det påverkade särskilt dvärggalaxer som innehöll mycket lite gas, och då kunde inga nya stjärnor längre uppstå. Det här är bakgrunden till en studie som astronomen Martin Rey vid Lunds universitet har gjort tillsammans med sina kollegor.

Vad upptäckte ni?
– De flesta dvärggalaxer vi ser innehåller bara gamla stjärnor. Men det finns några undantag, och de har varit svåra att förstå. Hur får de nytt bränsle? Vi simulerade dvärggalaxers utveckling från universums början till i dag, och hittade en mekanism som tillåter små galaxer att återupprätta stjärnbildning. Vissa dvärgar kan långsamt dra till sig ny gas. När tillräckligt mycket har ansamlats kollapsar det under sin egen tyngd och stjärnbildningen återstartas på en låg nivå som liknar den som har observerats i kända dvärggalaxer som Leo P och Leo T.

Varför är dvärggalaxer intressanta?
– Dvärggalaxer är de minsta galaxerna i universum, några av dem har bara en miljondel av Vintergatans storlek. För mig handlar det intressantaste med dem om mörk materia. Vi befinner oss i ett läge där vi trodde att vi visste ungefär vad mörk materia är, och vi letade efter den – men kunde inte hitta den. Nu gäller det att leta så att säga under varje sten. Om den mörka materian är mycket olik vad vi förväntar oss, så kommer det att ha observerbara konsekvenser för dvärggalaxerna – för hur många som finns, och hur stjärnorna rör sig i dem. Jag vill förstå hur dvärggalaxer bildas för att använda dem som testverktyg för mörk materia.

Vilken roll har simuleringar för astrofysiken?
– Jag skulle säga att det är helt nödvändigt. För att förstå vad vi ser behöver vi modellera vad det är. Innan det fanns datorer gjorde vi det med papper och penna. Nu har astrofysiken kommit långt, och modelleringen är en nyckeldel i arbetet. Simuleringarna är extremt komplicerade och projekten måste vara samarbeten. Koden vi använder har utvecklats över 20 års tid, och några av medförfattarna på vår artikel har ansvarat för delar av den koden.

Studie om hur stjärnor bildas i dvärggalaxer

Martin Rey,  astronomiforskare vid Lunds universitet, har lett den internationella studien om hur stjärnor bildas i universums dvärggalaxer.

Forskning & Framsteg berättar om fackgranskade forskningsresultat och om pågående forskning. Våra texter ska vara balanserade och trovärdiga, och sätta forskningsresultaten i sitt sammanhang för att göra dem begripliga. Forskning & Framsteg har rapporterat om vetenskap sedan 1966.