Les astronomes appellent métaux tous les éléments plus lourds que l'hélium, même les éléments qui sont généralement sous forme gazeuse. Pendant le Big Bang, seuls de l'hydrogène et de l'hélium (et des traces de lithium) se sont formés, tandis que tous les "métaux" ont ensuite été créés dans des processus stellaires.
L'abondance de métaux dans le milieu interstellaire (ISM) des galaxies - la métallicité des galaxies - quantifie ainsi les processus stellaires collectifs qui conduisent l'évolution galactique.
La métallicité de la phase gazeuse ISM (à l'exclusion des matières particulaires) s'est avérée étroitement liée à l'histoire de la formation des étoiles dans la galaxie et peut être déterminée par des observations spectroscopiques optiques des raies atomiques, en particulier les raies brillantes de l'oxygène ionisé et du néon.
Un autre processus clé dans la détermination de la métallicité est le flux de gaz à la fois de la galaxie, causé par des supernovae ou d'autres processus, et dans la galaxie à partir du milieu intergalactique.
Comment exactement la métallicité des galaxies a évolué au cours du temps cosmique est devenue l'une des questions les plus intéressantes de la cosmologie, car elle nous permet de retracer comment les étoiles ont influencé la composition élémentaire de l'univers pendant environ treize milliards d'années à compter de leur première apparition, plus de cent millions ans après le big bang. ...
Les scientifiques ont utilisé le spectromètre multi-objets Keck I pour la recherche infrarouge (MOSFIRE) pour capturer les spectres optiques d'environ 450 galaxies à des époques allant de 1,7 à 4,5 milliards. ans après le big bang.
Les astronomes ont mesuré la métallicité de chaque galaxie de l'échantillon et ont conclu que bon nombre des relations associées à la métallicité dans l'univers local étaient applicables à ces premiers temps. Par exemple, la relation entre la métallicité d'une galaxie et la masse stellaire est à peu près la même que la relation entre la métallicité et le taux de formation des étoiles.
Ces nouveaux résultats importants suggèrent que les processus qui conduisent à l'augmentation de l'abondance des éléments dans les galaxies, qu'il s'agisse de flux de gaz ou de formation d'étoiles, ont persisté sous la même forme pendant au moins les douze derniers milliards d'années.
L'étude a été publiée dans The Astrophysical Journal.
2021-08-03 06:21:34
Auteur: Vitalii Babkin