Vágólapra másolva!
Három nyílt csillaghalmaz vizsgálatával sikerült igazolni, hogy az ilyen csoportosulások jól használhatók a Tejútrendszer fejlődésének rekonstruálására.
Vágólapra másolva!

A Tejútrendszer múltjába az eltérő korú csillaghalmazok vizsgálatával pillanthatunk be. A Galaxisunk fejlődése során született csillaghalmazok a kialakulásuk helyén és idején jellemző kémiai összetételt őrizték meg. Mivel az évmilliárdok során számtalan nyílthalmaz keletkezett, ezek az idős földi kőzetekhez, esetenként fosszíliákhoz hasonlóan az eltérő időszakok jellemzőit viselik magukon.

Bár a fenti elgondolás ideális képet fest arról, miként lehet a Tejútrendszer múltját rekonstruálni, a gyakorlatban nehéz használható, konkrét eredményeket nyerni. Gayandhi De Silva (ESO) és kollégái a VLT-rendszerrel három nyílthalmazt vizsgáltak Galaxisunkban. Az ilyen csillagcsoportosulások régen és ma is keletkeznek Tejútrendszer fősíkjában, és míg idősebb képviselőik közül a kisebbek mára felbomlottak, a nagyobb tömegűek akár 10 milliárd évet is megélhetnek.

Elsőként a Collinder 261 jelű, galaxisunk belső vidékén található, 5 és 11 milliárd év közötti korú nyílthalmazt tanulmányozták a VLT UVES spektroszkópjával. Itt 12 fényes vörös óriásban határozták meg nátrium, a magnézium, a kalcium és a vas gyakoriságát. Sikerült megállapítani, hogy a halmazon belül az egyes csillagok összetétele erősen hasonlít egymásra. Eszerint a keletkezésükkor jellemző összetételüket viszonylag pontosan őrizték meg az évmilliárdokon keresztül - tehát jól használhatók galaxisunk fejlődésének rekonstruálására.

A továbbiakban a HR 1614 és a Hyadok halmazra is elvégezték a mérést. Sikerült megállapítani, hogy az egyes halmazok tagjainak összetétele itt is nagyon hasonló, egy-egy halmaz tehát igen homogén. Ugyanakkor a három halmaz erősen különbözik egymástól: míg a Collinder 261 a galaktikus fősík keletkezésének idejéből maradt vissza, társai sokkal később születtek.

Forrás: N. Dauphas, Univ. of Chicago
Egy vizsgált meteorit (Dauphas, UC)

A Tejútrendszer fejlődésére, de különösen korára egyéb módszerekkel is következtethetünk. Az uránium 238-as és a tórium 232-es izotópok ún. r-folyamattal, azaz gyors neutronbefogással keletkeznek, elsősorban a szupernóva-robbanások heves folyamatai közepette. A két elem és egyes izotópjainak kialakulását a csillagfejlődési modellek sajnos nem tudják pontosan előrejelezni. Nicolas Dauphas (Enrico Fermi Institute) a meteoritokban és a halo fémszegény csillagaiban mért arány alapján a Tejútrendszer kora jól illeszkedik a Világegyetem 13,7 milliárd éves korához.

Kereszturi Ákos