Het ontrafelen van de evolutie
van sterrenstelsels door zuurstof
Tom Hughes
Overzicht
Een van de belangrijkste uitdagingen voor de moderne sterrenkunde is het begrijpen van de vorming en evolutie van sterrenstelsels - enorme
systemen van gas, sterren, metalen en stof. Het observeren van deze belangrijke componenten laat ons toe om hun evolutie, waar de emissie
door zuurstof cruciale informatie levert, te bestuderen.
1. De stervormingscyclus
2. Traceren van de belangrijkste componenten
INTERGALACTISCHE MEDIUM GAS koelt in het interstellaire STERREN vormen in dichte medium gaswolken Lichtgolven, uitgezonden door sterrenstelsels op verschillende golflengtes van het elektromagne@sche spectrum, kunnen de verschillende componenten traceren en geven ons inzicht in de evolu@onaire toestand van een sterrenstelsel. Stervorming -­‐ ultraviolet UV straling wordt uitgestuurd door hete, jonge sterren, en kan worden gebruikt om de huidige stervormingsgraad te schaLen. Sterpopula@es -­‐ op@sch Stervende sterren stoten METALEN & STOF uit Fusie in sterren produceert METALEN 3. Hoe zit het met de metalen?
flux .Om de totale hoeveelheid zware elementen in het interstellaire medium te schaLen, moeten we hun emissielijnen waarnemen in het op@sche spectrum. Een meer vertrouwd zicht; het op@sche licht uitgestuurd door sterrenstelsels is a`oms@g van jonge (blauwere) en oude (rodere) popula@es van sterren. De stellaire massa kan worden geschat op basis van op@sche kleuren. Stof – infrarood Stof absorbeert ongeveer de hel[ van de uitgezonden energie van een stelsel en zend die terug uit op langere golflengtes. Daarnaast speelt het ook een rol bij de vorming van sterren. Neutraal waterstofgas -­‐ radio golflengte We kunnen de hoeveelheid aan zuurstof gebruiken als indica@e voor de totale hoeveelheid metalen. De verhoudingen van de verschillende emissielijnen van zuurstof in het spectrum van een sterrenstelsel kunnen ons .
vertellen hoe rijk aan metalen het interstellaire medium is. De emissie van neutraal waterstofgas traceert de gasinhoud en kan ook gebruikt worden om de dynamiek van het stelsel te bestuderen. 4. Het opbouwen van een beeld van de evolutie van sterrenstelsels
HOEVEELHEID ZUURSTOF We kunnen de rela@es tussen gas, sterren en metalen bestuderen door het combineren van alle waarnemingen voor tal van sterrenstelsels. In deze grafieken, stelt elk rood of blauw punt een sterrenstelsel voor. TOTALE MASSA VAN STERREN HOEVEELHEID GAS De zwarte lijn gee[ het resultaat van een eenvoudig model betreffende de hoeveelheid gas aan de hoeveelheid metalen. Dit eenvoudige model is een 'closed-­‐box', wat betekent dat het stelsel evolueert zonder externe interac@e met het intergalac@sche medium. x x 5. Wat doe ik nu?
We hebben de Very Large Telescope (hieronder) gebruikt om de emissielijnen van zuurstof te observeren op verschillende loca@es in twin@g sterrenstelsels. Dit zal ons toelaten om de verandering in metalliciteit in kaart te brengen en te begrijpen hoe de hoeveelheid metalen veranderd van binnen naar buiten in sterrenstelsels. VLT, Chili Wil je meer weten? Je kan me contacteren via [email protected]
