Galaxia Andromeda luată în ultraviolete. Credit imagine: GALEX Faceți clic pentru a mări
Astronomii au crezut mult timp că galaxia Andromeda a avut o creștere diferită față de propria noastră Calea Lactee, dar acum se pare că nu suntem atât de diferiți până la urmă. O echipă internațională de cercetători a finalizat o anchetă a conținutului de metale din halo-ul Andromeda și a constatat că este relativ săracă în metal - la fel ca Calea Lactee. Dacă ambele galaxii au aceeași cantitate de metal în halourile lor, asta înseamnă că probabil au evoluat în moduri similare; amândoi au început jumătate de miliard de ani după Big Bang și au crescut dintr-o colecție de fragmente protogalactice.
În ultimul deceniu, astronomii au crezut că galaxia Andromeda, cea mai apropiată vecină galactică a noastră, era destul de diferită de Calea Lactee. Dar un grup de cercetători au stabilit că cele două galaxii sunt probabil destul de similare în modul în care au evoluat, cel puțin în primele câteva miliarde de ani.
Într-un număr al revistei Astrophysical, Scott Chapman de la Institutul de Tehnologie din California, Rodrigo Ibata de la Observatoire de Strasbourg și colegii lor raportează că studiile lor detaliate despre mișcările și metalele a aproape 10.000 de stele din Andromeda arată că stelarul galaxiei. halo este „săracă din metal”. În vorbirea astronomică, acest lucru înseamnă că stelele situate în marginile exterioare ale galaxiei sunt destul de lipsite de toate elementele mai grele decât hidrogenul.
Acest lucru este surprinzător, spune Chapman, deoarece una dintre diferențele cheie care există între Andromeda și Calea Lactee a fost aceea că primul halo stelar era bogat în metale, iar cel din urmă era sărac în metal. Dacă ambele galaxii sunt sărace din metal, atunci ele trebuie să fi avut evoluții foarte asemănătoare.
„Probabil, ambele galaxii au început într-o jumătate de miliard de ani de la Big Bang, iar în următorii trei-patru miliarde de ani, ambele s-au construit în același mod prin fragmente protogalactice care conțin grupuri mai mici de stele care se încadrează în cele două materii întunecate. salut, explică Chapman.
Deși nimeni nu știe încă din ce materie întunecată este făcută, existența ei este bine stabilită datorită masei care trebuie să existe în galaxii pentru ca stelele lor să orbiteze centrii galactici așa cum fac. Teoriile actuale ale evoluției galactice, presupun, de fapt, că puțurile din materia întunecată au acționat ca un fel de „sămânță” pentru galaxiile de astăzi, materia întunecată trăgând în grupuri mai mici de stele pe măsură ce treceau în apropiere. Ba mai mult, galaxii precum Andromeda și Calea Lactee au împiedicat probabil aproximativ 200 de galaxii mai mici și fragmente protogalactice în ultimii 12 miliarde de ani.
Chapman și colegii săi au ajuns la concluzia despre halo Andromeda sărac în metal, obținând măsurători atente ale vitezei cu care stelele individuale ajung direct sau se îndepărtează direct de Pământ. Această măsură se numește viteza radială și poate fi determinată foarte exact cu spectrografele instrumentelor majore, cum ar fi telescopul Keck-II de 10 metri, care a fost utilizat în studiu.
Dintre cele aproximativ 10.000 de stele Andromeda pentru care cercetătorii au obținut viteze radiale, aproximativ 1.000 s-au dovedit a fi stele în uriașul halo stelar care se extinde spre exterior cu peste 500.000 de ani-lumină. Se consideră că aceste stele, din cauza lipsei lor de metale, s-au format destul de devreme, într-un moment în care masivul halo cu materii întunecate a capturat primele sale fragmente protogalactice.
Stelele care domină mai aproape de centrul galaxiei, prin contrast, sunt cele care s-au format și s-au contopit ulterior și conțin elemente mai grele datorită proceselor de evoluție stelară.
Pe lângă faptul că sunt săraci din metal, stelele halo-ului urmează orbite aleatorii și nu sunt în rotație. În schimb, stelele discului vizibil al Andromedei se rotesc cu viteze în sus de 200 de kilometri pe secundă.
Potrivit Ibata, studiul ar putea conduce la noi perspective asupra naturii materiei întunecate. „Este pentru prima dată când am reușit să obținem o vedere panoramică a mișcărilor stelelor din haloul unei galaxii”, spune Ibata. „Aceste stele ne permit să cântărim materia întunecată și să determinăm cum scade cu distanța.”
Pe lângă Chapman și Ibata, ceilalți autori sunt Geraint Lewis de la Universitatea din Sydney; Annette Ferguson de la Universitatea din Edinburgh; Mike Irwin, de la Institutul de Astronomie din Cambridge, Anglia; Alan McConnachie de la Universitatea Victoria; și Nial Tanvir de la Universitatea din Hertfordshire.
Sursa originală: Comunicat de presă Caltech
