¿Cuáles son algunas explicaciones de por qué hay dos poblaciones de estrellas (con edades diferentes) en la Vía Láctea?

Además de todas las respuestas informativas anteriores, me gustaría agregar esta bonita tabla de un libro [1]. También tengo algunos puntos breves sobre ellos.

• Las estrellas de la población fusionan episodios de acreción bastante similares y solo difieren en su abundancia de metales.
• Esta diferencia en la abundancia de metales afecta la opacidad del gas en ellos, cambiando el equilibrio entre la gravedad y la energía que fluye hacia afuera a través de la estrella [1].
• Las estrellas más ricas en metales se denominan estrellas extremas de la población I y estrellas ligeramente menos ricas en poblaciones intermedias de la población.
• Por otro lado, las estrellas en la protuberancia, que son menos ricas en metales en comparación con la población I, son estrellas intermedias de la Población II, mientras que las estrellas más pobres en metales (en el halo) son estrellas extremas de la Población II.

• Los cálculos teóricos para las estrellas de la Población III sugieren que estas estrellas vivieron solo aproximadamente un millón de años antes de extinguirse y arrojar al espacio sus metales que habían creado en sus núcleos. La única posibilidad de confirmar su existencia es mirar hacia el espacio muy distante. [2]
• Además, se ha propuesto que el telescopio James Webb (programado para su lanzamiento en 2018) podría ver a estas estrellas explotando como supernovas. Integral , un observatorio de rayos gamma actualmente en órbita alrededor de la Tierra, también podría proporcionar pistas sobre estas estrellas al observar algunos de los eventos más violentos, como las explosiones de rayos gamma. Algunos astrónomos sospechan que algunas de estas explosiones podrían haber sido creadas por la muerte de estas estrellas de primera generación. [2]

Referencias
[1] Astronomía
[2] En Búsqueda del Universo

Como dijo Sameer Gupta, en realidad podría haber tres.

Aquí hay un artículo realmente bueno: Medio interestelar y la Vía Láctea

Las estrellas de la Población II tienen entre 0 y 10 mil millones de años, están más cerca del centro de la galaxia, son menos metálicas (no tienen elementos muy pesados). Son altamente elípticos en órbita.

La población de estrellas I tiene entre 10 mil millones y el presente. Están más organizados, se pueden encontrar en las partes externas de la galaxia y son más metálicos.

Desde ese sitio web:

Las estrellas del halo son pobres en metales (0.001 a 0.03 veces la abundancia solar), pero la abundancia aumenta hacia el centro. Las estrellas abultadas tienen una abundancia de metales de 1 a 3 veces mayor que la del Sol. Al principio de la historia de la Galaxia, probablemente hubo mucha formación de estrellas y muerte en el componente del bulbo, por lo que el contenido de metal aumentó rápidamente. La tasa de formación de estrellas en el disco ha sido más constante, por lo que está alcanzando lentamente la abundancia de metal del bulto. La formación de estrellas ahora ocurre solo en el disco. Eventualmente, las nuevas estrellas del disco nacerán con mayor abundancia de metal que las estrellas protuberantes más ricas en metal.

Las estrellas se forman por acreción y mantienen su existencia a través de la fusión, creando así partículas más pesadas. Cuando las estrellas mueren, su núcleo se derrumba y envían un choque externo y arrojan sus capas externas que se convierten en nebulosas. Las nebulosas son donde (la mayoría) otras estrellas se forman. Las nuevas estrellas formadas serían más pesadas que las anteriores, por lo que las estrellas de la Población I provienen de las estrellas de la Población II.

Gracias por sugerirme que responda el problema de distribución de estrellas. Siento que ha sido respondido en detalle mucho mejor de lo que pude arriba. Sin embargo, un aspecto de la evolución que podría citar es que a medida que se gasta el gas y el polvo necesarios para formar nuevas estrellas, y a medida que las grandes estrellas mueren jóvenes, uno tiende a quedarse con viejas estrellas ‘amarillas’ y más pequeñas hacia el interior de la galaxia, mientras que los brazos espirales en los que crecimos y vivimos todavía tienen suficientes cosas para hacer grandes estrellas azules (muchas son visibles en el cielo nocturno cerca de nuestro sol). Dado que solo duran un tiempo relativamente corto, el hecho de que estén allí demuestra la afirmación de que todavía hay muchas cosas potenciales de estrellas nuevas aquí en los brazos espirales. De ahí la aparente distinción que se ve fácilmente: galaxia central amarillenta y, a menudo, gas azulado, nubes de polvo y estrellas azules calientes en las regiones exteriores.

Varias respuestas excelentes, y esto es solo una conjetura, pero como se ha dicho, existe una relación aparente entre la edad y la metalicidad. http://arxiv.org/abs/1106.3418
El artículo vinculado habla sobre la cinemática de las grandes estrellas “rama” del Gigante Rojo y las implicaciones son bastante interesantes. He leído que se cree que la Vía Láctea está colisionando con al menos una galaxia enana y que la velocidad y la edad y, por lo tanto, la metalicidad podrían limitarse a dos eras y dos metalicidades. Sé que no es la conjetura más compatible, pero es una idea explicar la configuración cuestionada. Pensamientos bienvenidos.

Para una perspectiva alternativa, dedique algo de tiempo a la cosmología plasmática: aquí hay un material introductorio razonable:
http://www.thunderbolts.info/wp/ …
Plasma Cosmología .net

Hay un libro llamado La alquimia de los cielos que explica cómo se descubrieron estas dos poblaciones.

Brevemente, se cree que las estrellas de la Población II se formaron muy temprano cuando la galaxia todavía se estaba ensamblando. Las estrellas de la población I se forman en viveros regulares de estrellas del tipo que vemos en Orión en este momento.

Las estrellas de la Población II tienen órbitas muy diferentes de las estrellas como el sol, que existen dentro del disco galáctico.