Äskettäin havaitut galaksien törmäykset lähellä olevassa maailmankaikkeudessa. Kuvaluotto: NOAO. Klikkaa suurentaaksesi
Yli puolet läheisen maailmankaikkeuden suurimmista galakseista on törmännyt ja sulautunut yhteen toisen galaksin kanssa viimeisen kahden miljardin vuoden aikana, kertoo uusi tutkimus, jossa käytettiin satoja kuvia kahdesta kaikkien aikojen syvimmistä taivaatutkimuksista.
Ajatus siitä, että suuret galaksit kootaan ensisijaisesti yhdistymisillä sen sijaan, että ne kehittyisivät itsenäisesti eristyksissä, on kasvanut hallitsemaan kosmologista ajattelua. Huolestuttava epäjohdonmukaisuus tässä yleisessä teoriassa on kuitenkin ollut se, että massiivisimmat galaksit näyttävät olevan vanhimmat, joten isojen räjähdysten jälkeen on ollut vain vähän aikaa sulautumisten tapahtumiseen.
? Tutkimuksemme havaitsi, että nämä yleiset massiiviset galaksit muodostuvat sulautumien avulla. Sulautumiset tapahtuvat vain nopeasti, ja sulautumista paljastavat piirteet ovat hyvin heikkoja ja siksi vaikeita havaita? sanoo Pieter van Dokkum Yalen yliopistosta, Astronomical Journal -lehden joulukuussa 2005 julkaistun lehden pääkirjailija.
Lehdessä on käytetty kahta äskettäistä syvää tutkimusta, jotka tehtiin National Science Foundationin 4-metrisillä teleskoopeilla Kitt Peakin kansallisessa observatoriossa ja Cerro Tololo-Amerikan välisessä observatoriossa, joka tunnetaan nimellä NOAO Deep Wide-Field Survey ja Moniaaltotutkimus Yale / Chile. Yhdessä nämä tutkimukset kattoivat taivaan alueen, joka oli 50 kertaa suurempi kuin täysikuu.
? Tarvitsimme tietoja, jotka ovat erittäin syviä erittäin laajalla alueella tilastollisesti merkityksellisen näytön tuottamiseksi ,? van Dokkum selittää. ? Kuten luonnossa niin usein tapahtuu, tuoreet havainnot auttoivat saamaan uusia johtopäätöksiä.
Van Dokkum käytti kahden tutkimuksen kuvia etsimään merkkivalojen piirteitä noin 126 lähellä olevaa punaista galaksia, värivalinnan ollessa puolueellinen paikallisen maailmankaikkeuden massiivisimpien galaksien valitsemiseksi. Nämä heikot vuorovesiominaisuudet osoittautuvat melko yleisiksi: 53 prosentilla galakseista näkyy häntä, takana taaksepäin jääviä tähtiä faneja tai muita ilmeisiä epäsymmetrioita.
"Tämä tarkoittaa, että on olemassa galaksi, joka on joutunut kärsimään merkittävän törmäyksen ja sitä seuraavan fuusiotapahtuman jokaiselle toiselle." Normaali? häiritsemätön kenttägalaksi ,? van Dokkum toteaa. ? On huomattava, että sulautumista edeltävät törmäykset jatkuvat edelleen monissa tapauksissa. Tämän avulla voimme tutkia galakseja ennen törmäyksiä, niiden aikana ja sen jälkeen.
Vaikka tässä sulautumisprosessissa ei ole paljon suoria tähti-tähti-kohtaamisia, tällaisilla galaksi-törmäyksillä voi olla huomattavia vaikutuksia tähtiä muodostuviin nopeuksiin ja syntyvän galaksin muotoon.
Nämä fuusioitumat eivät muistuta sinisten spiraaligalaksioiden vaikuttavia sulautumisia, jotka esiintyvät useissa suosituissa Hubble Space Telescope -kuvissa. Mutta nämä punaisten galaksien sulautumiset näyttävät olevan paljon yleisempiä. Niiden kaikkialla olevuus edustaa suoraa vahvistusta ennusteista yleisimmin käytetyillä malleilla laaja-alaisen rakenteen muodostumiselle maailmankaikkeudessa, ja sen lisäetuna on auttaa näennäisen ikäongelman ratkaisemisessa.
? Aikaisemmin ihmiset täsmäsivät tähtien ikää galaksien ikään ,? van Dokkum selittää. ? Olemme havainneet, että vaikka niiden tähdet ovat yleensä vanhoja, näiden yhdistymisten seurauksena syntyvät galaksit ovat suhteellisen nuoria.
Vielä ei ole ymmärretty, miksi sulautumisprosessi ei johda parempaan tähtiä muodostumiseen törmättävissä galakseissa. Voi olla, että massiiviset mustat aukot galaksien keskuksissa antavat energiaa kaasun lämmittämiseen tai karkottamiseen, jonka on kyettävä jäähtymään uusien tähtien muodostamiseksi. Käynnissä oleva yksityiskohtainen tutkimus vastikään löydetyistä fuusioista antaa paremman kuvan mustien reikien roolista galaksien muodostuksessa ja kehittymisessä.
Tässä on saatavana sarja tämän tutkimuksen eri galakseja, jotka yhdessä edustavat tyypillisen punaisen galaksin sulautumisen aikajaksoa. Lisätietoja, mukaan lukien animaatio sulautumista, on saatavissa Yalen yliopistosta.
Kansallinen optisen tähtitieteen observatorio (NOAO), jonka kotipaikka on Tucson, AZ, koostuu Kitt Peakin kansallisesta observatoriosta lähellä Tucsonista, AZ, Cerro Tololo -merkinnällisestä observatoriosta lähellä La Serenaa, Chilestä ja NOAO Gemini Science Centeristä. NOAO: ta hoitaa tähtitieteen tutkimuslaitosten liitto (AURA) Inc. yhteistyösopimuksen kanssa National Science Foundationin kanssa.
Alkuperäinen lähde: NOAO-lehdistötiedote