Andromeda põrkas miljardite aastate eest kokku galaktilise õega

Uue uuringu kohaselt on meie naabrinaise galaktika suured tähe halo ja tähe evolutsioon tingitud suurest kokkupõrkest, mis lõppes kaks miljardit aastat tagasi.

Suur galaktika M32 kukkus Andromeda galaktikasse miljardeid aastaid tagasi, väitis uuring, mis mõjutab mõlema galaktika evolutsiooni igavesti. Ajakirjas Nature Astronomy avaldatud uus uuring soovitab, et ühinemine mõjutas tähtede ja globaalsete klastrite halot Andromeda ketta ümber, aga ka galaktika tähtede moodustumise tempot.

Andromeda galaktikat iseloomustab selle veidralt kompaktne satelliitgalaktika M32 (fuzzball on Andromeda ketta all). Astronoomid kahtlustavad nüüd, et M32 võib olla massilise galaktika jäänuk, mis suhtles Andromeedaga 5–2 miljardit aastat tagasi.
Lorenzo Comolli

Andromeda on Linnutee lähedal asuva umbes 2, 5 miljoni valgusaasta kaugusel asuva spiraalgalaktika lähedal paikneva galaktikate kohaliku rühma suurim liige. Selle lähedus motiveeris teadlasi Richard D Souza (Michigani ülikool ja Vatikani observatoorium) ja Eric Bell (Michigani ülikool) mõistma selle arengut. Teadlased kogusid teavet Andromeeda suurusega galaktikate kokkuviimise kohta kahte erinevat tüüpi sõltumatut, suuremahulist simulatsiooni, Illustrise ja osakeste sildistamise simulatsioonide abil. Täpsemalt, nad huvitasid, kuidas Andromeda täheketas nii paksuks läks: see on 2600 valgusaasta kõrgust, kaheksa korda paksem kui Linnutee õhuke ketas, ehkki see on vaid kaks korda lai.

Simulatsioonid näitasid, et selline massiivne täheketas - rääkimata Andromeda massiivsest ja metallirikast tähe halodest - moodustub alati pärast suurt galaktilist kokkupõrget, mis mängib välja miljardeid aastaid. Andromeda tähtketas ja halo on kõrge metallilisusega ehk vesinikust ja heeliumist raskemate elementide rohkusega, mis viitab sellele, et see oli massiivne, metallirikas galaktika, mis Andromeedasse kukkus. Need kaks oleks hakanud omavahel suhtlema viimase 5 miljardi aasta jooksul, häirivad mõjud jätkuksid kuni 2 miljardit aastat tagasi.

Teadlased jõudsid järeldusele, et Androidi ümbruses orbiidil oleval veidralt kompaktsel galaktikal M32 on tõenäoliselt see, mis jääb Andromeeda tabanud galaktikast. Teadlased nimetavad lähtegalaktikat M32p ja arvavad, et see oli massilt sarnane Linnuteega, selle keskel oli väikese massiga mõhk. Teadlased olid aastaid mõelnud, miks M32 sisaldas nii palju tähti nii väikeses mahus, vahendab D'Souza. Kui kokkupõrge reformis seda galaktikat juba ammu, võib see selgitada paljusid selle ainulaadseid omadusi.

Kõige üllatavam leid, lisab D'Souza, on see, et Andromeda ketas elas massilise ühinemise üle; paljud varasemad uuringud näitasid, et sellised kokkupõrked pikendavad spiraalse galaktika elliptiliseks. Kuid vaatlused näitavad, et galaktika ketas ja mõhk olid paigas juba enne ühinemist, nii et meie naabergalaktika säilitas kogu kokkupõrke ajal oma spiraalstruktuuri. Puragra GuhaThakurta (California ülikool, Santa Cruz), kes uuringus ei osalenud, selgitab, et mitte iga suurem ühinemine ei tekita elliptilist galaktikat. Lõpptulemus sõltub kahe ühineva galaktika täpsest massisuhtest ja kokkupõrke geomeetriast.

Lisateave ajaloolise kokkupõrke kohta on pärit metallirikaste tähtede hiiglaslikust voost, mis avastati Andromeda halodest 2000. aastate alguses. Võib-olla on see funktsioon krahhi tagajärjel tekkinud prügiväli, arvavad teadlased. Muud funktsioonid kajastavad ka suuri häireid. Ühest, umbes viiendik Andromeeda tähtedest moodustus umbes kaks miljardit aastat tagasi - ühinemise järelmõjud võisid põhjustada nende sündi.

D'Souza lisab, et selline suurem ühinemine võis häirida kogu kohaliku kontserni ajalugu, kuid sellesuunalisi uuringuid on vaja rohkem. "See on nagu kadunud pereliige, kellest keegi ei taha rääkida, " ütleb ta. "See on suur üllatus, et meie lähedal oli veel midagi sellist suurt."

Puragra GuhaThakurta (California ülikool, Santa Cruz), kes uuringuga ei tegelenud, väidab, et uuringu metoodika on usaldusväärne. Sellegipoolest, ta väidab, on olemas kindel tõendusmaterjal selle mõtte vastu, et M32 kujutab endast peamise ühinemise jäänuseid - M32 taga on hiiglaslik tähtede ja gaasivoog, kuid selle ees ei asu midagi. "Üldiselt eeldatakse, et loodete tekkeprügi ühinemise sündmusest on ühinemise jäägi suhtes ligikaudu sümmeetriline, " selgitab ta.

Samuti märgib ta, et stsenaariumi mitmed aspektid sisaldavad "olulist ebakindlust". See hõlmab nii galaktikate massi, nende tähtede liikumist, tähtede moodustumise ajalugu kui ka muid esemeid, mis mõjutavad ühinemise kulgu. See ütles: "Oleks tore, kui saaksime hunnikut nähtust selgitada ühe suurema ühinemisüritusega, " ütleb ta.

Kuigi pole selge, kas M32 esindab olulise ühinemise jäänuseid, väidavad D'Souza ja Bell, et nende töö annab tugeva põhjuse, et Andromeedaga suhtles midagi massiivset. Nagu D'Souza, nagu kiiresti kasvav ettevõte, proovib D'Souza sõnul galaktika, mis otsib suurt massihüpet, ühinemist teise sarnase massiga galaktikaga. Ta lisab, et juhtumile annavad hoogu juurde Andromeda täheliste liikumiste ja kompositsiooni täiendavad vaatlused.