|
Τα αστέρια εξελίσσονται πάντα στο σύμπαν σε μεγάλες ομάδες, γνωστές ως
σμήνη. Οι αστρονόμοι διακρίνουν αυτούς τους σχηματισμούς με την
ηλικία και το μέγεθός τους. Ένα ζήτημα που υπήρχε για το πώς
δημιουργούνται τα σμήνη των άστρων από τα διαστρικά νέφη των αερίων και γιατί αναπτύσσονται
έπειτα με διαφορετικούς τρόπους, τελικά απαντήθηκε τώρα από
ερευνητές στο Ίδρυμα Αστρονομίας Argelander στο πανεπιστήμιο της
Βόννης με την βοήθεια των προσομοιώσεων σε υπολογιστές.
Οι επιστήμονες έχουν λύσει - τουλάχιστον σε θεωρητικό επίπεδο - έναν από
τους παλαιότερους αστρονομικούς γρίφους, δηλαδή το ζήτημα εάν τα σμήνη των
άστρων διαφέρουν στην εσωτερική δομή τους. Τα συμπεράσματα έχουν
δημοσιευθεί τώρα στη μηνιαία επιστημονική επιθεώρηση Monthly Notices της Βασιλικής
Αστρονομικής Εταιρείας.
Οι αστρονόμοι διακρίνουν τα αστρικά σμήνη ανάλογα αν είναι μικρά και νεαρά
σμήνη με έναν αριθμό άστρων, που κυμαίνεται από μερικές εκατοντάδες έως αρκετές χιλιάδες
και, αφ' ετέρου, αν είναι μεγάλα και υψηλής πυκνότητας σφαιρωτά σμήνη, που
αποτελούνται από τουλάχιστον δέκα εκατομμύρια κοντά το ένα με το άλλο αστέρια,
που είναι όμως τόσο παλαιά όσο και ο Κόσμος. Κανένας δεν ξέρει πόσα σμήνη
μπορεί να υπάρχουν από κάθε τύπο, επειδή οι επιστήμονες δεν έχουν κατορθώσει
μέχρι τώρα να υπολογίσουν πλήρως τις φυσικές διαδικασίες πίσω από τη
γένεσή τους.
Τα αστέρια και τα σμήνη των άστρων διαμορφώνονται μόλις καταρρέουν τα
διαστρικά νέφη αερίου. Μέσα σε αυτά - τα όλο και περισσότερο πυκνά
νέφη - προκύπτουν μεμονωμένα "κομμάτια", που κάτω από την βαρυτική
έλξη τους, σύρονται όλο και πιο κοντά και τελικά γίνονται αστέρια.
Παρόμοια με τον "ηλιακό άνεμο" μας, έτσι και τα άλλα αστέρια στέλνουν ισχυρά ρεύματα
φορτισμένων σωματιδίων. Αυτοί οι "άνεμοι" κυριολεκτικά σκουπίζουν
το
υπόλοιπο αέριο από το νέφος. Ό,τι παραμένει είναι ένα σμήνος που
βαθμιαία διασπάται έως ότου μπορέσουν τα περιεχόμενα άστρα του να κινηθούν
ελεύθερα στο διαστρικό διάστημα του Γαλαξία.
Οι επιστήμονες θεωρούν ότι ο ήλιός μας προέκυψε μέσα σε ένα μικρό σμήνος
αστεριών που αποσυντέθηκε κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής του. "Ειδάλλως το
πλανητικό σύστημά μας πιθανώς θα είχε καταστραφεί από ένα αστέρι που
θα κινούνταν κοντά κοντά", λέει ο καθηγητής Δρ Pavel Kroupa του Ιδρύματος Argelander για την αστρονομία στο πανεπιστήμιο της Βόννης. Προκειμένου να
επιτευχθεί μια καλύτερη κατανόηση της γέννησης και του θανάτου των
αστρικών συναθροίσεων ο καθηγητής Kroupa και ο Δρ Holger Baumgardt έχουν
αναπτύξει ένα υπολογιστικό πρόγραμμα που μιμείται την επιρροή των αερίων,
που παραμένουν σε ένα σμήνος στις τροχιές που κινούνται τα αστέρια.
Τα βαριά σμήνη άστρων ζουν περισσότερο
Η εστίαση αυτής της έρευνας ήταν κυρίως στο ζήτημα του πώς
έπρεπε να ήταν οι αρχικοί όροι, για να μπορέσει ένα νεογέννητο σμήνος να
επιζήσει για πολύ χρόνο. Οι αστρονόμοι της Βόννης ανακάλυψαν ότι τα σμήνη
κάτω από ένα ορισμένο μέγεθος πολύ εύκολα καταστρέφονται από την
ακτινοβολία των αστεριών που περιέχουν. Τα βαριά όμως σμήνη έχουν σημαντικά
περισσότερες πιθανότητες για μακρά επιβίωση.
Οι αστρονόμοι κατάλαβαν επίσης ότι και τα ελαφριά και τα βαριά σμήνη έχουν την
ίδια προέλευση. Όπως εξηγεί ο καθηγητής Kroupa, "φαίνεται ότι όταν ο
Κόσμος γεννήθηκε υπήρξαν όχι μόνο σφαιρωτά σμήνη αλλά και αμέτρητα
μίνι σμήνη αστεριών. Θέλουμε δε τώρα να
βρούμε τα υπολείμματά τους." Οι υπολογισμοί στη Βόννη έχουν προετοιμάσει
το έδαφος για αυτήν την αναζήτηση για να μας δώσουν μερικούς πολύτιμους
θεωρητικούς δείκτες.
Το ίδρυμα Argelander έχει εξοπλιστεί πρόσφατα με πέντε υπολογιστές
GRAPE, οι οποίοι λειτουργούν με ταχύτητες 1.000 φορές υψηλότερες
από ένα κανονικό PC. Το ίδρυμα Argelander θεωρείται παγκοσμίως ως η Μέκκα για τον
υπολογισμό των αστρικών διαδικασιών. Παρά την τεράστια ικανότητα
υπολογισμού τους, οι μηχανές θέλουν αρκετές εβδομάδες για να ολοκληρώσουν
την προσομοίωση.
|
