तारकीय जनसंख्याएँ और गांगेय रासायनिक विकास

तारों की आयु, गति और रासायनिक संरचना आकाशगंगा को विशिष्ट जनसंख्याओं में विभाजित करती है जो यह दर्ज करती हैं कि यह कैसे बनी और इसकी गैस भारी तत्वों से उत्तरोत्तर कैसे समृद्ध हुई।

Definition

गांगेय रासायनिक विकास इस बात का अध्ययन है कि एक आकाशगंगा के तारों और गैस में रासायनिक तत्वों की प्रचुरता समय के साथ कैसे बदलती है क्योंकि क्रमिक तारकीय पीढ़ियों में नाभिकसंश्लेषण अंतरतारकीय माध्यम को समृद्ध करता है, जिसमें तारकीय जनसंख्याएँ इस इतिहास के जीवाश्म अनुरेखक के रूप में कार्य करती हैं।

Scope

यह विषय तारों को विभिन्न आयु और धात्विकता की जनसंख्याओं में वर्गीकृत करने, डिस्क और प्रभामंडल के धात्विकता वितरण, प्रचुरता अनुपात और तारा निर्माण के समय-पैमाने के बीच संबंध, और रासायनिक विकास मॉडल को शामिल करता है जो तारों की पीढ़ियों के जीवित रहने और मरने के साथ तत्वों के निर्माण को ट्रैक करते हैं।

Core questions

• तारों को जनसंख्याओं में कैसे वर्गीकृत किया जाता है, और उन्हें क्या अलग करता है?
• तत्व प्रचुरता अनुपात तारा निर्माण के समय-पैमाने को कैसे एन्कोड करते हैं?
• प्रभामंडल और डिस्क तारों की धात्विकता आकाशगंगा के संयोजन के बारे में क्या बताती है?
• रासायनिक विकास मॉडल तारकीय मृत्यु को अंतरतारकीय संवर्धन से कैसे जोड़ते हैं?

Key theories

जीवाश्म के रूप में तारकीय जनसंख्याएँ

तारे जनसंख्याओं में विभाजित होते हैं, एक पुरानी, धातु-कम प्रभामंडल जनसंख्या और युवा, धातु-समृद्ध डिस्क जनसंख्याएँ, जिनकी आयु और रसायन विज्ञान उनके जन्म के समय की स्थितियों को संरक्षित करते हैं और गांगेय इतिहास का पता लगाते हैं।

रासायनिक विकास और प्रचुरता अनुपात

अल्फा तत्वों और लोहे का अनुपात तीव्र कोर-पतन सुपरनोवा और विलंबित टाइप Ia सुपरनोवा के सापेक्ष योगदान को मापता है, जो एक जनसंख्या में तारा निर्माण की अवधि को निर्धारित करता है।

एकल पतन बनाम पदानुक्रमित संयोजन

प्रोटो-आकाशगंगा के तेजी से एकल पतन की शास्त्रीय तस्वीर बाद के साक्ष्य के विपरीत है कि प्रभामंडल आंशिक रूप से एकत्रित उपग्रहों द्वारा बनाया गया था, जो गांगेय पुरातत्व के लिए एक केंद्रीय तनाव है।

Clinical relevance

तारकीय रसायन विज्ञान से आकाशगंगा के इतिहास को पढ़ना, गांगेय पुरातत्व का क्षेत्र, आकाशगंगाओं के निर्माण के व्यापक मॉडलों को आधार प्रदान करता है और खगोलविदों को प्राचीन विलय जैसी घटनाओं का पुनर्निर्माण करने देता है जो अन्यथा लंबे समय से मिट चुकी हैं।

History

बाडे ने 1940 के दशक में जनसंख्या I और जनसंख्या II तारों के बीच अंतर प्रस्तुत किया। एगेन, लिंडन-बेल और सैंडेज द्वारा 1962 के अध्ययन ने प्रोटो-आकाशगंगा के तेजी से पतन का प्रस्ताव रखा, जबकि टिन्सले के 1970 और 1980 के दशक के काम ने रासायनिक विकास का मात्रात्मक ढांचा बनाया, जो बड़े तारकीय सर्वेक्षणों के साथ मिलकर, अब गांगेय पुरातत्व को संचालित करता है।

Key figures

• Walter Baade
• Beatrice Tinsley
• Allan Sandage
• Ken Freeman

Seminal works

• eggen1962
• tinsley1980
• freeman2002

Frequently asked questions

जनसंख्या I और जनसंख्या II तारे क्या हैं?

जनसंख्या I तारे अपेक्षाकृत युवा और धातु-समृद्ध होते हैं, जो मुख्य रूप से डिस्क में पाए जाते हैं, जबकि जनसंख्या II तारे पुराने और धातु-कम होते हैं, जो प्रभामंडल और गोलाकार समूहों में पाए जाते हैं। नामकरण उस क्रम को दर्शाता है जिसमें उन्हें पहचाना गया था, न कि उनके निर्माण के क्रम को।

खगोलविद भारी तत्वों को धातु क्यों कहते हैं?

खगोल विज्ञान में, धातुओं का अर्थ हाइड्रोजन और हीलियम से भारी सभी तत्व हैं। एक तारे की धात्विकता यह मापती है कि यह इन तत्वों में कितना समृद्ध है, जो तारों की पिछली पीढ़ियों द्वारा उत्पादित किए गए थे।