
[/caption]
Poglejte disk katere koli velike spiralne galaksije in navzven je videti gladek, z zvezdami, enakomerno razporejenimi po vsem. Toda ko nastajajo mlade zvezde, so združene v goste oblake prahu in plina. Kaj se torej zgodi, ko galaksija zori, da omogoči gladko porazdelitev, ki jo vidimo v galaksijah, kot je Rimska cesta? Mednarodna ekipa astronomov je z uporabo NASA-inega vesoljskega teleskopa Spitzer odkrila tokove mladih zvezd, ki tečejo iz njihovih natalnih kokonov v oddaljenih galaksijah. Te oddaljene reke zvezd ponujajo odgovor na eno najbolj temeljnih astronomskih ugank.
Astronomi vedo, da kopice, kjer nastajajo zvezde, začnejo izginjati, ko njihova starost doseže več sto milijonov let. Nekaj mehanizmov naj bi to razložilo: nekatere kopice izhlapijo, ko naključna notranja gibanja izstrelijo zvezde eno za drugo, druge kopice pa se razpršijo zaradi trkov med oblaki, kjer so se rodile. Če pomanjšamo mehanizme, ki še vedno delujejo v večjih merilih, strižna gibanja, ki jih povzroča vrtenje galaksije okoli njenega središča, razprši kopice mladih zvezd.
»Naša analiza zdaj odgovarja na veliko uganko. Ko najdemo nešteto tokov mladih zvezd po diskih galaksij, ki smo jih preučevali, vidimo, da je mehanizem za ločevanje kopic mladih zvezd strižna gibanja matične galaksije. Ti tokovi so 'manjkajoči člen', ki smo ga potrebovali, da bi razumeli, kako se diski galaksij razvijajo, da izgledajo tako, kot so,' je dejal vodja ekipe David Block z univerze Witwatersrand v Južni Afriki.
Ključnega pomena za to odkritje je bilo iskanje načina za podobo prej skritih mladih zvezdnih tokov v galaksijah, oddaljenih milijone svetlobnih let. Za to je ekipa uporabila infrardeča opazovanja visoke ločljivosti iz Spitzerja.
Uporaba infrardeče in ne vidne svetlobe za ogled galaksij je skupini omogočila, da je izbrala zvezde v pravi starosti, ko se zvezde šele začenjajo širiti iz svojih kopic.
'Spitzer opazuje v infrardeči svetlobi, kjer 100 milijonov let stare populacije zvezd prevladujejo nad svetlobo,' je dejal soavtor Bruce Elmegreen iz IBM-ovega raziskovalnega oddelka v New Yorku. »Mlajše regije svetijo bolj v vidnem in ultravijoličnem delu spektra, starejše regije pa postanejo preveč šibke, da bi jih bilo mogoče videti. Tako lahko filtriramo vse zvezde, ki jih ne želimo, tako da fotografiramo z infrardečo kamero.'
Infrardeča je pomembna tudi zato, ker lahko svetloba v tem delu spektra prodre skozi goste oblake prahu, ki obdajajo kopice, kjer nastajajo zvezde.
'Prah zelo učinkovito blokira optično zvezdno svetlobo,' je dejal Robert Gehrz z Univerze v Minnesoti, 'toda infrardeča svetloba s svojo daljšo valovno dolžino gre ravno okoli prašnih delcev, ki blokirajo naš pogled. To omogoča, da se infrardeča svetloba mladih zvezd vidi bolj jasno.'
Toda tudi ko so slike posnete v infrardečem spektru, na njih še vedno prevladuje svetloba iz gladkih starejših diskov galaksij, ne pa rahli sledi mladih razpršenih kopic. Posebne matematične manipulacije so bile potrebne, da bi izbrali grozde, katerih šibke sledi so še vedno vidne prav zato, ker niso gladke.
Član ekipe Ivanio Puerari iz Instituto Nacional de Astrofisica, Optica y Electronica v Puebli v Mehiki je uporabil tehniko, ki jo je izumil matematik Jean Baptiste Fourier v zgodnjih 1800-ih. Tehnika je dejansko prostorski filter, ki izbere strukturo na fizični lestvici, kjer se pojavlja nastanek zvezd. 'Struktur ni mogoče videti na originalnih slikah Spitzer s človeškim očesom,' je dejal Puerari.
»Kombinacija Fourierjevega filtriranja in infrardečih slik je poudarila regije prave velikosti in prave starosti. Pred enim letom si je bilo nepredstavljivo odkriti toliko zvezdnih tokov v diskih galaksij. To odkritje še naprej poudarja ogromen potencial vesoljskega teleskopa Spitzer, da lahko prispeva, o katerem si nihče od nas ne bi mogel sanjati,' je komentiral Giovanni Fazio iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziko, vodja projekta ekipe Spitzer infrardeče kamere, ki je slike in soavtor odkritja.
»Galileo, kot astronom in matematik, bi bil ponosen. Gre za čudovito prepletanje uporabe astronomskih opazovanj ter matematike in računalnikov, natanko 400 let odkar je Galileo leta 1609 uporabil svoj teleskop za pregled naše galaksije Rimska cesta,« je dejal Fazio.