Astrônomos usando o Galaxy Evolution Explorer da NASA podem estar mais perto de saber por que algumas das explosões estelares mais massivas jamais observadas ocorrem em menores galáxias.
"É como encontrar um lutador de sumô em um pouco de" Smart Car ", disse Don Neill, um membro da equipe do Galaxy Explorer Evolution do Instituto de Tecnologia da Califórnia da NASA em Pasadena, e autor de um novo estudo publicado na revista Astrophysical Journal.
"O mais poderosas explosões de estrelas maciças estão acontecendo em galáxias com extremamente baixa massa. Novos dados revelam que as estrelas que começam maciças nestas galáxias por pouco permanecem enormes, até que explodem, enquanto que nas galáxias maiores são desbastas à medida que envelhecem, e têm menos massa quando explodem ", disse Neill.
Ao longo dos últimos anos, astrônomos usando dados da fábrica Transient Palomar, um levantamento do céu com base no Observatório Terrestre Palomar, perto de San Diego, descobriram um número surpreendente de excepcionalmente brilhantes explosões estelares em galáxias anãs até 1.000 vezes menos que a nossa Via Láctea. Explosões estelares, aschamadas supernovas, ocorrem quando estrelas massivas - algumas de até 100 vezes a massa do nosso Sol - acabam com suas vidas.
As observações em Palomar podem explicar um mistério apontado por Neil de Grasse Tyson e Scalo John quando estavam na Universidade de Austin, Texas (Tyson é actualmente o diretor do Planetário Hayden, em Nova York, NY). Eles observaram que as supernovas pareciam ocorrer em todas as galáxias, e até propuseram que galáxias anãs eram as causas, mas os dados indicam agora Palomar.
Agora, os astrônomos estão utilizando os dados de ultravioleta do Galaxy Evolution Explorer para examinar mais profundamente as galáxias anãs. Estrelas recém-formadas tendem a emitir grandes quantidades de luz ultravioleta, de modo que o Galaxy Evolution Explorer, que tem verificado a maior parte do céu em luz ultravioleta, é a ferramenta ideal para medir a taxa de nascimento de estrelas em galáxias.
Os resultados mostram que as galáxias pequenas são baixas em massa, como suspeitava-se, e têm baixas taxas de formação estelar. Em outras palavras, as galáxias não estão produzindo com apetite muitas estrelas enormes.
"Mesmo nessas galáxias pequenas, onde as explosões estão acontecendo, as grandes são raras", disse o co-autor Michael Rich, da UCLA, que é um membro da equipe de missão.
Além disso, o novo estudo ajuda a explicar porque as estrelas maciças em galáxias pouco sofrem explosões ainda mais poderosas que as das estrelas de um peso semelhante em galáxias maiores, como a nossa Via Láctea. A razão é que as galáxias de baixa massa tendem a ter menos átomos pesados, como carbono e oxigênio, do que suas contrapartes maiores. Essas pequenas galáxias são mais jovens e, assim, suas estrelas tiveram menos tempo para enriquecer o ambiente com átomos pesados.
Segundo Neill e os seus colaboradores, a falta de átomos pesados na atmosfera em torno de uma estrela maciça provoca uma vertente com menos materiais à medida que envelhece. Em essência, as estrelas massivas em galáxias pequenas são maiores em sua idade avançada do que as estrelas maciças em galáxias maiores. E quanto mais a estrela for grande, maior a explosão que ocorre quando el finalmente vira uma supernova. Isso, segundo os astrônomos, pode explicar porque super supernovas ocorrem nas galáxias não tão super.
"As estrelas são como campeões dos pesos pesados, quebrando todos os recordes", disse Neill.
Acrescenta Rich, "Essas galáxias anãs são especialmente interessantes para os astrônomos, porque são muito semelhantes aos tipos de galáxias que podem estar presentes em nosso universo jovem, logo após o Big Bang. O Galaxy Evolution Explorer tem nos dado uma ferramenta poderosa para aprender como as galáxias eram quando o Universo era apenas uma criança. "
"É como encontrar um lutador de sumô em um pouco de" Smart Car ", disse Don Neill, um membro da equipe do Galaxy Explorer Evolution do Instituto de Tecnologia da Califórnia da NASA em Pasadena, e autor de um novo estudo publicado na revista Astrophysical Journal.
"O mais poderosas explosões de estrelas maciças estão acontecendo em galáxias com extremamente baixa massa. Novos dados revelam que as estrelas que começam maciças nestas galáxias por pouco permanecem enormes, até que explodem, enquanto que nas galáxias maiores são desbastas à medida que envelhecem, e têm menos massa quando explodem ", disse Neill.
Ao longo dos últimos anos, astrônomos usando dados da fábrica Transient Palomar, um levantamento do céu com base no Observatório Terrestre Palomar, perto de San Diego, descobriram um número surpreendente de excepcionalmente brilhantes explosões estelares em galáxias anãs até 1.000 vezes menos que a nossa Via Láctea. Explosões estelares, aschamadas supernovas, ocorrem quando estrelas massivas - algumas de até 100 vezes a massa do nosso Sol - acabam com suas vidas.
As observações em Palomar podem explicar um mistério apontado por Neil de Grasse Tyson e Scalo John quando estavam na Universidade de Austin, Texas (Tyson é actualmente o diretor do Planetário Hayden, em Nova York, NY). Eles observaram que as supernovas pareciam ocorrer em todas as galáxias, e até propuseram que galáxias anãs eram as causas, mas os dados indicam agora Palomar.
Agora, os astrônomos estão utilizando os dados de ultravioleta do Galaxy Evolution Explorer para examinar mais profundamente as galáxias anãs. Estrelas recém-formadas tendem a emitir grandes quantidades de luz ultravioleta, de modo que o Galaxy Evolution Explorer, que tem verificado a maior parte do céu em luz ultravioleta, é a ferramenta ideal para medir a taxa de nascimento de estrelas em galáxias.
Os resultados mostram que as galáxias pequenas são baixas em massa, como suspeitava-se, e têm baixas taxas de formação estelar. Em outras palavras, as galáxias não estão produzindo com apetite muitas estrelas enormes.
"Mesmo nessas galáxias pequenas, onde as explosões estão acontecendo, as grandes são raras", disse o co-autor Michael Rich, da UCLA, que é um membro da equipe de missão.
Além disso, o novo estudo ajuda a explicar porque as estrelas maciças em galáxias pouco sofrem explosões ainda mais poderosas que as das estrelas de um peso semelhante em galáxias maiores, como a nossa Via Láctea. A razão é que as galáxias de baixa massa tendem a ter menos átomos pesados, como carbono e oxigênio, do que suas contrapartes maiores. Essas pequenas galáxias são mais jovens e, assim, suas estrelas tiveram menos tempo para enriquecer o ambiente com átomos pesados.
Segundo Neill e os seus colaboradores, a falta de átomos pesados na atmosfera em torno de uma estrela maciça provoca uma vertente com menos materiais à medida que envelhece. Em essência, as estrelas massivas em galáxias pequenas são maiores em sua idade avançada do que as estrelas maciças em galáxias maiores. E quanto mais a estrela for grande, maior a explosão que ocorre quando el finalmente vira uma supernova. Isso, segundo os astrônomos, pode explicar porque super supernovas ocorrem nas galáxias não tão super.
"As estrelas são como campeões dos pesos pesados, quebrando todos os recordes", disse Neill.
Acrescenta Rich, "Essas galáxias anãs são especialmente interessantes para os astrônomos, porque são muito semelhantes aos tipos de galáxias que podem estar presentes em nosso universo jovem, logo após o Big Bang. O Galaxy Evolution Explorer tem nos dado uma ferramenta poderosa para aprender como as galáxias eram quando o Universo era apenas uma criança. "
Astronomers using NASA's Galaxy Evolution Explorer may be closer to knowing why some of the most massive stellar explosions ever observed occur in the tiniest of galaxies.
"It's like finding a sumo wrestler in a little 'Smart Car,'" said Don Neill, a member of NASA's Galaxy Evolution Explorer team at the California Institute of Technology in Pasadena, and lead author of a new study published in the Astrophysical Journal.
"The most powerful explosions of massive stars are happening in extremely low-mass galaxies. New data are revealing that the stars that start out massive in these little galaxies stay massive until they explode, while in larger galaxies they are whittled away as they age, and are less massive when they explode," said Neill.
Over the past few years, astronomers using data from the Palomar Transient Factory, a sky survey based at the ground-based Palomar Observatory near San Diego, have discovered a surprising number of exceptionally bright stellar explosions in so-called dwarf galaxies up to 1,000 times smaller than our Milky Way galaxy. Stellar explosions, called supernovae, occur when massive stars -- some up to 100 times the mass of our sun -- end their lives.
The Palomar observations may explain a mystery first pointed out by Neil deGrasse Tyson and John Scalo when they were at the University of Austin Texas (Tyson is now the director of the Hayden Planetarium in New York, N.Y.). They noted that supernovae were occurring where there seemed to be no galaxies at all, and they even proposed that dwarf galaxies were the culprits, as the Palomar data now indicate.
Now, astronomers are using ultraviolet data from the Galaxy Evolution Explorer to further examine the dwarf galaxies. Newly formed stars tend to radiate copious amounts of ultraviolet light, so the Galaxy Evolution Explorer, which has scanned much of the sky in ultraviolet light, is the ideal tool for measuring the rate of star birth in galaxies.
The results show that the little galaxies are low in mass, as suspected, and have low rates of star formation. In other words, the petite galaxies are not producing that many huge stars.
"Even in these little galaxies where the explosions are happening, the big guys are rare," said co-author Michael Rich of UCLA, who is a member of the mission team.
In addition, the new study helps explain why massive stars in little galaxies undergo even more powerful explosions than stars of a similar heft in larger galaxies like our Milky Way. The reason is that low-mass galaxies tend to have fewer heavy atoms, such as carbon and oxygen, than their larger counterparts. These small galaxies are younger, and thus their stars have had less time to enrich the environment with heavy atoms.
According to Neill and his collaborators, the lack of heavy atoms in the atmosphere around a massive star causes it to shed less material as it ages. In essence, the massive stars in little galaxies are fatter in their old age than the massive stars in larger galaxies. And the fatter the star, the bigger the blast that will occur when it finally goes supernova. This, according to the astronomers, may explain why super supernovae are occurring in the not-so-super galaxies.
"These stars are like heavyweight champions, breaking all the records," said Neill.
Added Rich, "These dwarf galaxies are especially interesting to astronomers, because they are quite similar to the kinds of galaxies that may have been present in our young universe, shortly after the Big Bang. The Galaxy Evolution Explorer has given us a powerful tool for learning what galaxies were like when the universe was just a child."
"It's like finding a sumo wrestler in a little 'Smart Car,'" said Don Neill, a member of NASA's Galaxy Evolution Explorer team at the California Institute of Technology in Pasadena, and lead author of a new study published in the Astrophysical Journal.
"The most powerful explosions of massive stars are happening in extremely low-mass galaxies. New data are revealing that the stars that start out massive in these little galaxies stay massive until they explode, while in larger galaxies they are whittled away as they age, and are less massive when they explode," said Neill.
Over the past few years, astronomers using data from the Palomar Transient Factory, a sky survey based at the ground-based Palomar Observatory near San Diego, have discovered a surprising number of exceptionally bright stellar explosions in so-called dwarf galaxies up to 1,000 times smaller than our Milky Way galaxy. Stellar explosions, called supernovae, occur when massive stars -- some up to 100 times the mass of our sun -- end their lives.
The Palomar observations may explain a mystery first pointed out by Neil deGrasse Tyson and John Scalo when they were at the University of Austin Texas (Tyson is now the director of the Hayden Planetarium in New York, N.Y.). They noted that supernovae were occurring where there seemed to be no galaxies at all, and they even proposed that dwarf galaxies were the culprits, as the Palomar data now indicate.
Now, astronomers are using ultraviolet data from the Galaxy Evolution Explorer to further examine the dwarf galaxies. Newly formed stars tend to radiate copious amounts of ultraviolet light, so the Galaxy Evolution Explorer, which has scanned much of the sky in ultraviolet light, is the ideal tool for measuring the rate of star birth in galaxies.
The results show that the little galaxies are low in mass, as suspected, and have low rates of star formation. In other words, the petite galaxies are not producing that many huge stars.
"Even in these little galaxies where the explosions are happening, the big guys are rare," said co-author Michael Rich of UCLA, who is a member of the mission team.
In addition, the new study helps explain why massive stars in little galaxies undergo even more powerful explosions than stars of a similar heft in larger galaxies like our Milky Way. The reason is that low-mass galaxies tend to have fewer heavy atoms, such as carbon and oxygen, than their larger counterparts. These small galaxies are younger, and thus their stars have had less time to enrich the environment with heavy atoms.
According to Neill and his collaborators, the lack of heavy atoms in the atmosphere around a massive star causes it to shed less material as it ages. In essence, the massive stars in little galaxies are fatter in their old age than the massive stars in larger galaxies. And the fatter the star, the bigger the blast that will occur when it finally goes supernova. This, according to the astronomers, may explain why super supernovae are occurring in the not-so-super galaxies.
"These stars are like heavyweight champions, breaking all the records," said Neill.
Added Rich, "These dwarf galaxies are especially interesting to astronomers, because they are quite similar to the kinds of galaxies that may have been present in our young universe, shortly after the Big Bang. The Galaxy Evolution Explorer has given us a powerful tool for learning what galaxies were like when the universe was just a child."
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