Mælkevejen er ikke usædvanlig, astronomer finder

Det første detaljerede tværsnit af en galakse, der stort set ligner Mælkevejen, offentliggjort i dag, afslører, at vores galakse udviklede sig gradvist, i stedet for at være resultatet af en voldsom mash-up. Fundet rejser tvivl om oprindelseshistorien om vores hjem.

galaksen, døbt UGC 10738, viser sig at have distinkte 'tykke' og 'tynde' skiver, der ligner dem i Mælkevejen. Dette tyder på, i modsætning til tidligere teorier, at sådanne strukturer ikke er resultatet af en sjælden længe siden kollision med en mindre galakse. De ser ud til at være et produkt af mere fredelige forandringer.

Og det er en game-changer. Det betyder, at vores spiralgalaksehjem ikke er et produkt af en vanvittig ulykke. I stedet, det er typisk.

Fundet blev gjort af et hold ledet af Nicholas Scott og Jesse van de Sande, fra Australiens ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D) og University of Sydney.

"Vores observationer tyder på, at Mælkevejens tynde og tykke skiver ikke blev til på grund af en gigantisk mash-up, men en slags 'standard' vej for galaksedannelse og evolution, " sagde Dr. Scott.

"Ud fra disse resultater tror vi, at galakser med Mælkevejens særlige strukturer og egenskaber kan beskrives som de 'normale'."

Denne konklusion - offentliggjort i The Astrophysical Journal Letters - har to dybe implikationer.

"Man troede, at Mælkevejens tynde og tykke skiver blev dannet efter en sjælden voldelig sammensmeltning, og ville sandsynligvis ikke findes i andre spiralgalakser, " sagde Dr. Scott.

"Vores forskning viser, at det sandsynligvis er forkert, og det udviklede sig 'naturligt' uden katastrofale indgreb. Det betyder, at galakser af Mælkevejstypen sandsynligvis er meget almindelige.

"Det betyder også, at vi kan bruge eksisterende meget detaljerede observationer af Mælkevejen som værktøjer til bedre at analysere langt fjernere galakser, som, af indlysende grunde, vi kan ikke så godt se."

Forskningen viser, at UGC 10738, som Mælkevejen, har en tyk skive, der hovedsageligt består af gamle stjerner - identificeret ved deres lave forhold mellem jern og brint og helium. Dens tynde skivestjerner er nyere og indeholder mere metal.

(Solen er en tyndskivestjerne og omfatter omkring 1,5 % grundstoffer tungere end helium. Tykke skivestjerner har tre til 10 gange færre.)

Selvom sådanne skiver tidligere er blevet observeret i andre galakser, det var umuligt at sige, om de var vært for den samme type stjernefordeling - og derfor lignende oprindelse. Scott, van de Sande og kolleger løste dette problem ved at bruge European Southern Observatory's Very Large Telescope i Chile til at observere UGC 10738, beliggende 320 millioner lysår væk.

Galaksen er vinklet "kant på, "så at se på det gav et effektivt tværsnit af dets struktur.

"Ved at bruge et instrument kaldet multi-unit spectroscopic explorer, eller MUSE, vi var i stand til at vurdere metalforholdet mellem stjernerne i dens tykke og tynde skiver, " forklarede Dr. van de Sande.

"De var stort set de samme som dem i Mælkevejen - gamle stjerner i den tykke skive, yngre stjerner i den tynde. Vi kigger på nogle andre galakser for at sikre os, men det er et ret stærkt bevis på, at de to galakser udviklede sig på samme måde."

Dr. Scott sagde, at UGC 10738's kant-på-orientering betød, at det var nemt at se, hvilken type stjerner der var på hver disk.

"Det er lidt ligesom at skelne mellem lave mennesker fra høje mennesker, " sagde han. "Hvis du prøver at gøre det ovenfra, er det umuligt, men hvis man ser fra siden er det relativt nemt."

Medforfatter professor Ken Freeman fra Australian National University sagde:"Dette er et vigtigt skridt fremad i forståelsen af, hvordan diskgalakser samledes for længe siden. Vi ved meget om, hvordan Mælkevejen blev dannet, men der var altid bekymringen om, at Mælkevejen ikke er en typisk spiralgalakse. Nu kan vi se, at Mælkevejens dannelse er ret typisk for, hvordan andre diskgalakser blev samlet."

ASTRO 3D direktør, Professor Lisa Kewley, tilføjet:"Dette arbejde viser, hvordan Mælkevejen passer ind i det meget større puslespil om, hvordan spiralgalakser dannedes på tværs af 13 milliarder år af kosmisk tid."