Em uma pesquisa de imagens do Telescópio Espacial do Hubble descobre mais de 2.753 jovens, azuis em aglomerados de estrelas na vizinha galáxia de Andrômeda (M31) da NASA
Os astrônomos descobriram que M31 e nossa própria galáxia têm uma percentagem semelhante de estrelas recém-nascidas com base em suas massas.
Ao pregar para baixo o percentual de estrelas que tem uma massa particular dentro de um cluster, ou a função de massa inicial (FMI), os cientistas podem interpretar melhor a luz de galáxias distantes e entender a história da formação de estrelas no nosso universo.
A pesquisa intensiva, montado a partir de 414 fotografias de mosaico Hubble de M31, foi uma colaboração única entre os astrônomos e "cientistas cidadãos", voluntários que prestaram ajuda inestimável na análise da montanha de dados do Hubble.
"Dado o grande volume de imagens do Hubble, nosso estudo do FMI não teria sido possível sem a ajuda de cientistas cidadãos", disse Daniel Weisz, da Universidade de Washington em Seattle. Weisz é o autor principal de um artigo que apareceu na edição de 20 de junho de The Astrophysical Journal.
Medir o FMI foi o principal motor por trás ambicioso levantamento panorâmica de Hubble da nossa galáxia vizinha, chamada de programa Panchromatic Hubble Andromeda Tesouro (PHAT).
Cerca de 8.000 imagens de 117 milhões de estrelas no disco da galáxia foram obtidos a partir de visualização de Andrômeda em quase ultravioleta, visível e comprimentos de onda do infravermelho próximo.
Estrelas nascem quando uma gigantesca nuvem de hidrogênio molecular, poeira e oligoelementos entra em colapso. Os fragmentos de nuvens em pequenos nós de material que cada precipita em centenas de estrelas.
As estrelas não são criados iguais: as suas massas podem variar de 1/12 a algumas centenas de vezes a massa do nosso sol.
Antes de pesquisa marcante do Hubble do disco cheio de estrelas de M31, os astrônomos só tinham medições do FMI feitas na vizinhança estelar local dentro de nossa própria galáxia. Mas visão panorâmica de Hubble de M31 permitiu aos astrônomos comparar o FMI entre uma amostragem maior do que nunca de aglomerados de estrelas que estão todos a aproximadamente a mesma distância da Terra, 2,5 milhões de anos-luz. A pesquisa é diversa, pois os clusters estão espalhados por toda a galáxia; eles variam em massa por factores de 10, e eles variam na idade de 4 milhões a 24 milhões de anos.
Para surpresa dos pesquisadores, o FMI foi muito semelhante entre todos os grupos pesquisados. Natureza, aparentemente, cozinheiros estrelas como lotes de biscoitos, com uma distribuição consistente de estrelas de grande massa azul supergigantes de estrelas anãs vermelhas pequenas. "É difícil imaginar que o FMI é tão uniforme em toda a nossa galáxia vizinha, dada a complexa física de formação de estrelas", disse Weisz.
Curiosamente, as estrelas mais brilhantes e massivas nestes aglomerados são 25 por cento menos abundante do que o previsto pela pesquisa anterior. Astrônomos usam a luz dessas estrelas mais brilhantes para pesar aglomerados de estrelas e galáxias distantes e medir quão rapidamente os aglomerados estão formando estrelas. Este resultado sugere que as estimativas de massa utilizando trabalho anterior eram demasiado baixos, pois eles assumiram que havia muito poucas estrelas fraca, baixa massa formando junto com as estrelas brilhantes e massivas.
Esta prova também implica que o início do universo não ter tantos elementos pesados para fazer planetas, porque haveria menos supernovas de estrelas massivas para a fabricação de elementos pesados para a construção planeta. É fundamental saber a taxa de formação estelar no início do universo - cerca de 10 bilhões de anos atrás - porque essa era a época em que a maioria das estrelas do universo formado.
O catálogo aglomerado de estrelas LEGAL, que constitui a base deste estudo, foi montado com a ajuda de 30.000 voluntários que peneirada através de milhares de imagens captadas pelo Hubble para procurar aglomerados de estrelas.
O Projeto Andromeda é um dos muitos esforços de ciência cidadã hospedados pela organização Zooniverse. Ao longo de 25 dias, os voluntários cidadão-cientista apresentou 1,82 milhões de classificações individuais da imagem (com base em como concentrada as estrelas eram, suas formas, e como as estrelas se destacou a partir do fundo), que representa aproximadamente 24 meses de constante humano atenção. Os cientistas usaram estas classificações para identificar uma amostra de aglomerados 2.753 estrelas, aumentando o número de grupos conhecidos por um factor de seis na região de inquérito LEGAL. "Os esforços desses cientistas cidadãos abrir a porta para uma variedade de investigações científicas novas e interessantes, incluindo esta nova medição do FMI", disse Weisz.
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