Galaxiile devin mai haotice pe măsură ce îmbătrânesc

Galaxiile își încep viața cu stele care se rotesc într-un model ordonat, dar în unele dintre ele mișcarea stelelor este mai aleatorie. Până acum, oamenii de știință au fost nesiguri cu privire la ceea ce provoacă acest lucru, posibil mediul înconjurător sau masa galaxiei în sine. De ce galaxiile devin mai haotice odată cu trecerea timpului?

Un nou studiu a descoperit că factorul cel mai important nu este nici unul dintre aceste lucruri. Acesta arată că tendința stelelor de a avea mișcări aleatorii este condusă în cea mai mare parte de vârsta galaxiei: pur și simpu, galaxiile devin mai haotice pe măsură ce îmbătrânesc.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Studiul a fost publicat în MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society).

Galaxiile devin mai haotice pe măsură ce trece timpul

„Când am făcut analiza, am descoperit că vârsta, în mod constant, este întotdeauna cel mai important parametru”, spune prof. Scott Croom, cercetător ASTRO 3D la Universitatea din Sydney (Australia), autor al studiului.

„Odată ce ai în vedere vârsta, practic nu există nicio tendință în ceea ce privește mediul și acest lucru este similar pentru masă. Dacă găsești o galaxie tânără, va fi în rotație, indiferent de mediul în care se află, iar dacă găsești o galaxie veche, va avea orbite mai aleatorii, fie că se află într-un mediu dens sau în vid”, explică acesta.

Echipa de cercetare a inclus și oameni de știință de la Universitatea Macquarie, Universitatea Tehnologică Swinburne, Universitatea din Australia de Vest, Universitatea Națională Australiană, Universitatea din New South Wales, Universitatea din Queensland, toate acestea din Australia; și Universitatea din Cambridge (Anglia), și Universitatea Yonsei (Coreea de Sud).

Studiul consolidează înțelegerea studiilor anterioare, care au sugerat diferiți factori, cum ar fi mediul sau masa, ca fiind mai importanți. Dar munca anterioară nu este neapărat incorectă, spune dr. Jesse van de Sande, autor al studiului.

Studiul actual nu le contrazice pe cele dinainte

Galaxiile tinere sunt super-fabrici de formare a stelelor, în timp ce în cele mai vechi formarea stelelor încetează.

„Știm că vârsta este influențată de mediul înconjurător. Dacă o galaxie cade într-un mediu dens, tendința este să își oprească formarea stelelor. Deci, galaxiile din medii mai dense sunt, în medie, mai vechi. Ceea ce arată analiza noastră este că nu locuirea în medii dense reduce rotația, ci faptul că sunt mai vechi”, spune dr. van de Sande.

Propria noastră galaxie, Calea Lactee, încă are un disc subțire de formare a stelelor, deci încă este considerată o galaxie de rotație cu viteză mare.

„Dar când ne uităm la Calea Lactee în detaliu, vedem ceva numit discul gros al Căii Lactee. Nu este dominant, în termeni de lumină, dar există și acele stele par să fie mai vechi, care ar putea să fi fost încălzite din discul subțire în timpuri mai vechi sau s-au născut cu o mișcare mai turbulentă în Universul timpuriu”, spune prof. Croom.

Cercetarea a utilizat date din observațiile realizate în cadrul SAMI Galaxy Survey. Instrumentul SAMI a fost construit în 2012 de către Universitatea din Sydney și Observatorul Anglo-Australian (acum Astralis). SAMI utilizează Telescopul Anglo-Australian, de la Observatorul Siding Spring, lângă Coonabarabran, New South Wales. A fost realizată o analiză a 3.000 de galaxii într-o gamă largă de medii.

Ce ne spune despre Univers faptul că galaxiile devin mai haotice odată cu vârsta?

Studiul le permite astronomilor să elimine multe procese atunci când încearcă să înțeleagă formarea galaxiilor și să ajusteze modelele de dezvoltare a Universului. Următorii pași vor fi ca oamenii de știință să dezvolte simulări ale evoluției galaxiilor cu mai multe detalii granulare.

„Una dintre provocările în realizarea simulărilor este rezoluția mare de care este nevoie pentru a prezice ce se întâmplă. Simulările curente sunt bazate pe particule care au masa, poate, a 100.000 de stele și nu poți rezolva structuri la scară mică în discurile galaxiilor”, spune Prof. Croom.

Sursele de date din Hector Galaxy Survey îi vor ajuta pe prof. Croom și echipa sa să extindă această muncă utilizând un nou instrument de pe Telescopul Anglo-Australian.

„Hector observă 15.000 de galaxii, dar cu o rezoluție spectrală mai mare, permițând măsurarea vârstei și a rotației galaxiilor chiar și în galaxii cu o masă mult mai mică și cu informații mai detaliate despre mediu”, spune profesoara Julia Bryant, conducătoarea Hector Galaxy Survey, de la Universitatea din Sydney.

„Aceste descoperiri răspund la una dintre întrebările cheie puse de ASTRO 3D: cum evoluează masa și momentul cinetic în Univers? Această muncă atent realizată de echipa SAMI arată că vârsta unei galaxii determină modul în care orbitează stelele. Această informație critică contribuie la o viziune mai clară a întregului Univers”, a spus prof. Emma Ryan-Weber, directoarea ASTRO 3D.

Vă recomandăm să citiți și:

O descoperire mult așteptată tocmai a fost făcută pe Marte! Este exact ce și-a dorit NASA

Test de cultură generală. Câte planete ar încăpea între Pământ și Lună?

De ce imaginile de la Telescopul James Webb ajung pe Pământ în alb-negru?

Telescopul Spațial James Webb a detectat lumină pe o planetă asemănătoare Pământului