تصور کنید که آمارگیران سال 2010 آمریکا به دقت جمعیت ایالت تگزاس را شمارش کرده و سپس بر حسب پراکندگی جمعیت به دست آمده از ایالت تک ستاره، اقدام به محاسبه کل جمعیت آمریکا کنند. بی شک تخمین آنها از تعداد افرادی که در آمریکا زندگی میکنند بسیار اشتباه خواهد بود چرا که آنان میزان پراکندگی جمعیت ایالت های پر تراکم شمال شرقی، ایلینویس و کالیفرنیا را با ایالت کم تراکمی همچون تگزاس یکسان در نظر گرفته اند.
اما این دیدگاهی است که اخترشناسان هنگامی که قصد شمارش تعداد ستارگان را در عالم دارند مجبورند از آن بهره گیرند. در اینجا آنان مجبورند پارامتری که با نام تابع جرم اولیه برای کهکشان راه شیری محاسبه میشود در مورد تمامی کهکشان های دیگر به کار برند. آنان تعداد 200 تا 400 میلیارد ستاره برای کهکشان ما را به عنوان قانون کلی در نظر گرفته و تعداد کهکشان های عالم را بیش از 100 میلیارد فرض میکنند؛ بدین ترتیب آنها به رقم تخمینی 10 تا 100 سپتیلیون ( 1022 تا 1023) ستاره در کل عالم میرسند.
به همان میزان که این عدد برای شما شگفت انگیز است، نتایج بررسی های جدید نشان داده که این رقم کم هم است! دو اخترشناس با نام های پیتر ون دوکوم (از دانشگاه ییل) و چارلی کارنروی (از دانشگاه هاروارد- اسمیتسونین) با استفاده از تلسکوپ کک 1 در هاوایی هشت کهکشان بیضوی پرجرم را در خوشه های گیسو و سنبله بررسی کرده اند که نتایج مشاهدات آنها چندی پیش در نشریه ی علمی نیچر به چاپ رسیده است. طیف های تهیه شده توسط آنان دو اثر طیفی واضح را نشان میدهد که تنها میتواند مربوط به کوتوله های قرمز باشد. (کوتوله های قرمز ستاره هایی هستند که جرمی کمتر از یک سوم خورشید دارند.)
خوشه کهکشانی سنبله شامل حدودا 1300 کهکشان میشود که کهکشان های عظیم M86 و M84 از آن جمله اند.
کوتوله های قرمز بسیار کمنور هستند، به طور نمونه برخی از آنها حدود یک ده هزارم خورشید نور تولید میکنند. ستاره ی بارنارد، یک نمونه ی مشهور از کوتوله های قرمز، که در فاصله تنها 6 سال نوری از ما واقع شده است چنانچه در یکی از این کهکشان ها قرار میگرفت از قدر نامحسوس 39+ (در طول موج فروسرخ) به حساب می آمد. از همین رو دوکوم و کانروی برای توجیه تابش های برملا کننده ی کوتوله ها اینگونه استدلال کرده اند که باید حداقل 80% تمامی ستارگان (و 60% تمامی جرم ستارگان) در کهکشان هایی که آنها مطالعه کرده اند از نوع کوتوله های قرمز باشند. این مقدار تقریبا 20 برابر فراوانی کوتوله های قرمز در کهکشان راه شیری است!
چنانچه بیشتر کهکشان ها بدین گونه ((زیر سنگین)) باشند در آن صورت تعداد ستارگان عالم باید سه برابر تخمین های قبلی باشد. از آن مهم تر، نتایج جدید به کیهان شناسان نشان میدهد که کهکشان های مختلف شامل ترکیبات جمعیتی مختلفی از ستارگان میشوند. برای مثال کهکشان های بیضوی، احتمالا جرم زیادشان را در نتیجه بلعیدن حریصانه ی کهکشان های مجاور به دست آورده اند.
فراوانی کوتوله های قرمز میتواند بدین معنا باشد که در داخل کهکشان های نزدیک به ما میزان کمتری ماده تاریک نسبت به آنچه که پیش از این محاسبه شده بود جای گرفته است. (ماده ی تاریک ماده ای معماگونه است که تاکنون مشاهده نشده و تنها از روی اثرات گرانشی اش شناسایی شده است.) نتایج جدید همچنین با گمانه زنی های پیشین مبنی بر اینکه کهکشان های بسیار پیر (که انتقال به سرخ بالایی دارند) شامل تعداد کمی کوتوله قرمز میشوند در تناقض است.
انتظار می رود یک ((آمارگیری)) مستقل دیگر از کهکشان ها و ستاره های درونشان توسط تلسکوپ فضایی هرشل آژانس فضایی اروپا انجام شود که در آن میزان درخشندگی کهکشان های دوردست در طول موج فروسرخ (طول موجی که کوتوله های قرمز بیشترین درخشش را در آن دارند) اندازه گیری خواهد شد.
منبع: Skyandtelescope.com
ثبت نام در اشتراک گذاری این نظر
