Αστροφυσική, Διάστημα

Κάποια αστέρια του Γαλαξία εκδιώχθηκαν από εισβολείς νάνους γαλαξίες

Written by Δ.Μ.

Μια νέα μελέτη αποκάλυψε ότι μια ομάδα άστρων του Γαλαξία μας σχηματίστηκε μέσα στον ίδιο τον Γαλαξία και δεν είχαν εισβάλει σε αυτόν απέξω. Σύμφωνα με αυτήν μια συγκεκριμένη ομάδα άστρων που βρίσκονται στο εξωτερικό φωτοστέφανο (άλως) του Γαλαξία, άρχισαν στην πραγματικότητα τη ζωή τους μέσα στον κεντρικό δίσκο του Γαλαξία. Αυτό σημαίνει ότι δεν προήλθαν από άλλους γαλαξίες. Όπως και ο ήλιος μας, η πλειοψηφία των άστρων του Γαλαξία βρίσκεται στον κεντρικό δίσκο του γαλαξία, αλλά ένα μικρότερο μέρος των άστρων απλώνεται στην άλω του γαλαξία. Αυτά τα αστέρια δεν είναι διασκορπισμένα τυχαία αλλά υπάρχουν σε ομάδες ως αστρικές δομές.

Share

Μια νέα μελέτη αποκάλυψε ότι μια ομάδα άστρων του Γαλαξία μας σχηματίστηκε μέσα στον ίδιο τον Γαλαξία και δεν είχαν εισβάλει σε αυτόν απέξω. Σύμφωνα με αυτήν μια συγκεκριμένη ομάδα άστρων που βρίσκονται στο εξωτερικό φωτοστέφανο (άλως) του Γαλαξία, άρχισαν στην πραγματικότητα τη ζωή τους μέσα στον κεντρικό δίσκο του Γαλαξία. Αυτό σημαίνει ότι δεν προήλθαν από άλλους γαλαξίες. Όπως και ο ήλιος μας, η πλειοψηφία των άστρων του Γαλαξία βρίσκεται στον κεντρικό δίσκο του γαλαξία, αλλά ένα μικρότερο μέρος των άστρων απλώνεται στην άλω του γαλαξία. Αυτά τα αστέρια δεν είναι διασκορπισμένα τυχαία αλλά υπάρχουν σε ομάδες ως αστρικές δομές.

milkywayΜοντέλο σε υπολογιστή του Γαλαξία μας καθώς και του μικρότερου γείτονα του, του νάνου γαλαξία Τοξότη

Οι επιστήμονες πίστευαν ότι μερικές από αυτές τις αστρικές δομές δεν προέρχονται από τον ίδιο τον Γαλαξία, αλλά είναι τα υπολείμματα μικρότερων γαλαξιών που έχουν καταρρεύσει και έχουν απορροφηθεί από τον δικό μας. Αλλά η τελευταία μελέτη επιβεβαιώνει ότι υπάρχει μια ομάδα άστρων η οποία βρίσκεται στο φωτοστέφανο (άλω) του Γαλαξία μας και που προέρχεται από τον ίδιο τον Γαλαξία. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, αυτά τα αστέρια βγήκαν από τον κεντρικό δίσκο, όταν ένας νάνος γαλαξίας εισέβαλε στον Γαλαξία μας και έφτασε μέσα στον γαλαξιακό δίσκο.

Ο Judy Cohen, καθηγητής στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) αυτός ο τύπος της γαλαξιακής διέλευσης προκαλεί ταλαντώσεις ή κύματα που εκδιώκουν αστέρια από το δίσκο, είτε πάνω είτε κάτω από αυτόν, ανάλογα με την κατεύθυνση στην οποία κινείται η διαταραχή της μάζας. Ο Judy Cohen ονομάζει αυτό το φαινόμενο ως γαλαξιακή έξωση.

Για τη μελέτη, οι επιστήμονες παρατήρησαν τα 14 αστέρια που βρίσκονται μέσα σε δύο αστρικές δομές και ανέλυσαν τις ιδιότητές τους. Τα ονόματα αυτών των δύο αστρικών δομών είναι Triangulum-Andromeda (Tri-And) και το  A13 αστρικό συμπύκνωμα. Αυτές οι δύο αστρικές δομές βρίσκονται στις αντίθετες πλευρές του επίπεδου κεντρικού δίσκου του Γαλαξία και περιστρέφονται γύρω από το κέντρο του.

Και τα δύο είναι πολύ έξω από τη γαλαξιακή τροχιά του Ήλιου, μεταξύ 50.000 και 65.000 έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία. Το A13 είναι περίπου 15.000 έτη φωτός πάνω από το γαλαξιακό επίπεδο, ενώ το TriAnd είναι 16.000 έτη φωτός κάτω από το επίπεδο.

Οι επιστήμονες ανέλυσαν τη χημική σύνθεση αυτών των δύο αστρικών δομών με τη βοήθεια φασματικών οργάνων των τηλεσκόπιων Keck και του VLT. Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ότι τα αστέρια της άλω από το Triangulum-Andromeda και A13 πράγματι σχετίζονται με τους γονικούς πληθυσμούς από τον λεπτό εσωτερικό δίσκο του Γαλαξία. 

wavy_milkyway_v8

Καλλιτεχνική άποψη που δείχνει τις θέσεις των αστρικών ομάδων A13 και TriAnd πάνω και κάτω από το γαλαξιακό επίπεδο. Όπως φαίνεται στις προσομοιώσεις έχει διαταραχθεί το σχήμα του δίσκου του Γαλαξία χάρις στην μακρά βαρυτική αλληλεπίδραση του με ένα νάνο γαλαξία.

Μετά τη συλλογή των φασμάτων των 14 άστρων οι αστρονόμοι μέτρησαν τις αφθονίες (ποσότητες) των στοιχείων βαρύτερων από το υδρογόνο και το ήλιο. Τα αστέρια στο αστρικό φωτοστέφανο είναι συνήθως φτωχά σε βαρέα στοιχεία. Αλλά τα 14 αστέρια που μελέτησε η ομάδα ήταν εκπληκτικά πλούσια σε βαρέα στοιχεία, περισσότερο παρόμοια με το δίσκο του γαλαξία από το φωτοστέφανο.

Επιπλέον, οι αφθονίες των βαρέων στοιχείων των αστέγων δομών TriAnd και A13 ήταν παρόμοιες μεταξύ τους, παρόλο που χωρίζονται από περίπου 30.000 έτη φωτός, οι δύο ομάδες φαίνεται να έχουν κοινή προέλευση.

Ποια είναι λοιπόν η προέλευσή τους; Ένας αστροφυσικός πιστεύει ότι ένα πιθανό σενάριο είναι ότι ένας μεγάλος κατεστραμμένος σήμερα νάνος γαλαξίας, γνωστός ως Τοξότης, προήλθε από τον Γαλαξία μας κάπου 5 έως 9 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Αυτός μπορεί ακόμα να παρατηρηθεί ως ορατά ρεύματα μέσα στο γαλαξιακό φωτοστέφανο. Σύμφωνα με την προσομοίωση των υπολογιστών, μια τέτοια αλληλεπίδραση θα είχε διαταράξει το δίσκο του Γαλαξία μας, στέλνοντας ομάδες από αστέρια πάνω και κάτω από το γαλαξιακό επίπεδο.

fourtailsSGRdr8map-630x315

Ο κατεστραμμένος νάνος γαλαξίας Τοξότης εδώ και πολύ καιρό είχε σχιστεί σε ρεύματα που περιβάλλουν τον Γαλαξία. Είναι σαφώς ορατά σε αυτόν τον χάρτη του ουρανού. Τα χρώματα δείχνουν τις αποστάσεις έως τα αστέρια που προσδιορίζονται στη μελέτη – τα αστέρια που βρίσκονται σε κόκκινες περιοχές βρίσκονται πιο μακριά, ενώ τα αστέρια στις μπλε περιοχές είναι πιο κοντά. Οι διακεκομμένες κόκκινες γραμμές ιχνηλατούν τα ρεύματα του Τοξότη, ενώ οι γαλάζιες ελλείψεις στο κέντρο δείχνουν την τρέχουσα θέση του νάνου γαλαξία Τοξότη.

Πηγή

About the author

Δ.Μ.

Share