Το αρχικό Σύμπαν δεν ήταν και τόσο βίαιο

Από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας, 21 Σεπτεμβρίου 2004

Πάντα μας λένε ότι το νεαρό Σύμπαν ήταν μια βίαιη χαοτική εποχή, με τους γαλαξίες να συνθλίβοντας ο ένας στον άλλο. Ίσως δεν ήταν και τόσο βίαιη εκείνη η εποχή. Ο Alister Graham από το Αυστραλιανό Εθνικό Πανεπιστήμιο (ANU) έχει αναλύσει τις εικόνες που πάρθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, και βρήκε ότι έγιναν μόνο το 1/10 των συγκρούσεων που πρότειναν οι πρώτες μελέτες. Πιστεύεται ότι έγιναν πολλαπλάσιες συγκρούσεις μεταξύ των γαλαξιών για να ξεκαθαριστούν οι πυρήνες τους από τα αστέρια - αυτό ήταν το προηγούμενο μοντέλο των αστρονόμων - αλλά ο Δρ Graham υπολόγισε ότι θα μπορούσε αυτό πραγματικά να συμβεί μόνο με μία σύγκρουση.

Το Σύμπαν έχει δοκιμάσει πολύ λιγότερες συγκρούσεις μεταξύ των γαλαξιών από όσο προηγουμένως περιμέναμε, σύμφωνα με μια νέα ανάλυση των στοιχείων του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble από έναν ερευνητή του ANU.

Ο αστρονόμος Alister Graham, από την ερευνητική σχολή της αστρονομίας και της αστροφυσικής, ανέλυσε ένα δείγμα γαλαξιών τοποθετημένων 100 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά και ανακάλυψε ότι ο αριθμός των βίαιων συγκρούσεων μεταξύ των μεγάλων γαλαξιών είναι περίπου το ένα δέκατο των μέχρι τώρα υπολογισμών.

Αν και τα θεωρητικά μοντέλα προβλέπουν ότι έγιναν λιγότερες συγκρούσεις για την εξέλιξη του σύμπαντος, οι παρατηρήσεις του Graham είναι οι πρώτες που επιβεβαιώνουν αυτές τις θεωρίες.

"Το νέο αποτέλεσμα είναι σε τέλεια συμφωνία με τα δημοφιλή μοντέλα του ιεραρχικού σχηματισμού των δομών στον Κόσμο μας", είπε ο Graham. "Φαίνεται ότι τα πράγματα εκεί έξω εμφανίζονται να είναι πιο ασφαλή".

Για χρόνια, οι αστρονόμοι ήξεραν ότι η σύγκρουση και η συγχώνευση των γαλαξιών οδήγησε στο σχηματισμό των μεγαλύτερων γαλαξιών. Οι μεγαλύτεροι από αυτούς τους γαλαξίες εμφανίζονται κατά ένα μεγάλο μέρος απαλλαγμένοι από αστέρια στους πυρήνες τους, ένα φαινόμενο που θεωρείται ότι μπορεί να προκύπτει από τη καταστροφή και την απορρόφηση των άστρων, που προκαλείται από τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες από τους μικρότερους γαλαξίες,  όπως συγχωνεύονται κοντά στο κέντρο του νέου γαλαξία.

Εντούτοις, παρά την απαίτηση των πολλαπλάσιων συγχωνεύσεων για να απομακρυνθούν τα αστέρια από την καρδιά ενός γαλαξία, ο Δρ Graham βρήκε ότι και μία μόνο σύγκρουση μεταξύ δύο γαλαξιών είναι ικανοποιητική.

Χρησιμοποιώντας τις εικόνες από την Πλανητική Κάμερα 2 Ευρέως Πεδίου του Hubble, ο Graham ήταν σε θέση να εξετάσει τους γαλαξίες σε μια απόσταση 100 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας, οι πυρήνες των οποίων δεν ήταν γυμνοί από αστέρια, δίνοντας έτσι εικόνες στις κατανομές των άστρων προτού να εμφανιστούν οποιεσδήποτε σημαντικές συγκρούσεις. Με την εξέταση της γενικής δομής των γαλαξιών, ήταν σε θέση να μετρήσει ακριβέστερα τα μεγέθη των μειωμένων πυρήνων στους γαλαξίες.

Το αποτέλεσμα: η μάζα που λείπει από τα αστέρια στα κέντρα των γαλαξιών είναι ίση μάλλον κι δεν υπερβαίνει τη μάζα της μαύρης τρύπας.

"Αν είχαν γίνει 10 συγχωνεύσεις, θα είχαμε βρει ένα έλλειμμα μάζας των άστρων 10 φορές τη μάζα της κεντρικής μαύρης τρύπας. Πολλοί γαλαξίες έχουν μεγάλη κεντρική μαύρη τρύπα αλλά κανέναν μειωμένο πυρήνα. Επομένως, δεν έχουμε το φαινόμενο κάθε μαύρη τρύπα να σχηματίζεται απορροφώντας τα περιβάλλοντα της αστέρια. Αντ' αυτού, παρατηρούμε τους γεμάτους υλικά πυρήνες των γαλαξιών, μετά από την ένωση δύο τεράστιων κοσμικών συγκρούσεων".

Αν και έχουν συλληφθεί μικροί δορυφορικοί γαλαξίες από το Γαλαξία μας, αυτός δεν έχει δοκιμάσει μια πρόσφατη σημαντική συγχώνευση. Εάν είχε, το επίπεδο του δίσκου του, που φαίνεται σαν μια εξασθενημένη πλατιά κορδέλα στο νυχτερινό ουρανό, θα είχε διασκορπιστεί και σκεδαστεί στους ουρανούς. Μια τέτοια μοίρα αναμένεται να συμβεί σε, περίπου, τρία δισεκατομμύρια έτη όταν συγκρουστεί ο Γαλαξίας με έναν γειτονικό σπειροειδή γαλαξία, την Ανδρομέδα.

Η έρευνα του Graham δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Astrophysical Journal Letters.