Αστρονόμοι εξηγούν την αναστροφή του Γαλαξία μετά σύγκρουση

Η εν λόγω σύγκρουση εκτιμάται ότι έλαβε χώρα πριν από περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο Γαλαξίας συγκρούστηκε μετωπικά με έναν νάνο γαλαξία, γνωστό στην αστρονομική κοινότητα ως Gaia Sausage.

Αστρονόμοι εξηγούν την αναστροφή του Γαλαξία μετά σύγκρουση
Αστρονόμοι εξηγούν την αναστροφή του Γαλαξία μετά σύγκρουση

Αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει στοιχεία που υποδηλώνουν ότι ο Γαλαξίας μας ανετράπη, αλλάζοντας τον προσανατολισμό του, μετά από μια σύγκρουση με έναν άλλο γαλαξία, πολύ πριν τη δημιουργία του Ηλιακού Συστήματος.  Ο Γαλαξίας απορρόφησε σταδιακά τα άστρα του εισβολέα. Ωστόσο, σύμφωνα με τους ερευνητές, η αναταραχή που προκλήθηκε πιθανότατα οδήγησε σε μια αναστροφή του δίσκου του κατά περισσότερο από 90 μοίρες, διαμορφώνοντας τη σημερινή του δομή.

σχετικά άρθρα

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Durham αξιοποίησαν προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστές για να καταδείξουν ότι γαλαξίες, ανάλογοι του δικού μας, όταν συγκρούονται με τον Gaia Sausage, είναι πιθανό να βιώσουν ένα φαινόμενο «αναστροφής δίσκου». Αυτό το φαινόμενο επαναπροσδιορίζει τον προσανατολισμό τους σταδιακά, αλλά με σημαντικό τρόπο. Ο επικεφαλής της έρευνας, Kirill Batrakov, δήλωσε ότι η διαδικασία αυτή «πιθανότατα διαρκεί τουλάχιστον μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια».

Οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα αυτό μέσω της διερεύνησης της αργής περιστροφής των άστρων στο φωτοστέφανο του Γαλαξία – την αραιή, σχεδόν σφαιρική περιοχή άστρων που τον περιβάλλει. Τα περισσότερα από αυτά τα άστρα είχαν αρχικά σχηματιστεί σε μικρότερους γαλαξίες που συγχωνεύτηκαν με τον Γαλαξία με την πάροδο του χρόνου. Παρατηρήσεις από την αποστολή Gaia του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος έχουν καταδείξει ότι τα άστρα στον δίσκο του Γαλαξία κινούνται γύρω από το κέντρο του με ταχύτητα περίπου 220 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο. Αντιθέτως, τα άστρα του φωτοστέφανου κινούνται με σημαντικά χαμηλότερη ταχύτητα, περίπου 25 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο.

Προκειμένου να εξηγήσουν αυτή τη διαφοροποίηση, οι ερευνητές του Durham αξιοποίησαν προσομοιώσεις της εξέλιξης γαλαξιών. Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ότι οι γαλαξίες αποκτούν άστρα με αργή περιστροφή στα φωτοστέφανά τους όταν υφίστανται μετωπικές συγκρούσεις με γειτονικούς νάνους γαλαξίες, όπως ο Gaia Sausage, και στη συνέχεια βιώνουν αναστροφή του δίσκου τους.

Τα ευρήματα αυτά παρουσιάζονται αυτή την εβδομάδα στο Εθνικό Συνέδριο Αστρονομίας της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Μπέρμιγχαμ. Η συγκεκριμένη αρχαία σύγκρουση είχε εντοπιστεί για πρώτη φορά το 2018, όταν μία διεθνής ομάδα αστρονόμων χαρτογράφησε την κίνηση των άστρων μέσω παρατηρήσεων από την αποστολή Gaia. Ορισμένα από τα άστρα βρέθηκαν να ακολουθούν ιδιαίτερα εκκεντρικές, «λουκανικοειδείς» τροχιές. Αυτό το χαρακτηριστικό οδήγησε τους ερευνητές να τα συσχετίσουν με τη διάλυση του νάνου γαλαξία, καθώς αυτός συγκρούστηκε μετωπικά με τον Γαλαξία. Οι τροχιές αυτές αποτέλεσαν την ξεκάθαρη ένδειξη της μεγάλης σύγκρουσης, προσδίδοντας στο φαινόμενο την ονομασία Gaia Sausage.

Η σύγκρουση αυτή θεωρείται πλέον η τελευταία σημαντική συγχώνευση του Γαλαξία και ένα γεγονός-ορόσημο που τον αναδιαμόρφωσε ουσιαστικά, συμβάλλοντας στη δημιουργία του εξογκώματος στο κέντρο του και καθορίζοντας τη δομή του φωτοστέφανου. Αν και ταξινομείται ως νάνος, ο Gaia Sausage περιείχε ύλη – συμπεριλαμβανομένων άστρων, αερίων και σκοτεινής ύλης – με συνολική μάζα που υπερβαίνει τα δέκα δισεκατομμύρια φορές εκείνη του Ήλιου. Η επόμενη σημαντική αστρονομική εξέλιξη αναμένεται σε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, όταν ο νάνος γαλαξίας Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου συγχωνευθεί με τον Γαλαξία.

Ήδη βρίσκεται σε εξέλιξη μια μικρότερη συγχώνευση με τον νάνο γαλαξία Τοξότη, η οποία ωστόσο δεν αναμένεται να έχει εξίσου δραματικές συνέπειες. Ο Batrakov επεσήμανε: «Δεν είναι τόσο μαζικός όσο ο Gaia Sausage, επομένως δεν θα επηρεάσει σημαντικά τον Γαλαξία, ενώ ο ίδιος ο Γαλαξίας είναι πλέον πολύ πιο ογκώδης».