Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Galaksernes former

Et billede af de kolliderende galakser NGC4676, "Musene, "som set af Hubble. En analyse af atten tusinde kolliderende galakser i computersimuleringen Illustris har fundet ud af, at fusioner som denne er den dominerende mekanisme, der bestemmer galaksernes form mere massiv end Mælkevejen, mens fusioner i lavere masse ikke spiller en væsentlig rolle. Kredit:NASA/HST

Siden Edwin Hubble foreslog sit galakseklassifikationsskema i 1926, adskillige undersøgelser har undersøgt de fysiske mekanismer, der er ansvarlige for spiral- og elliptiske galakser. Fordi processerne er komplekse, imidlertid, undersøgelser er ofte afhængige af computersimuleringer som deres vigtigste værktøj. Det antages, at galaksernes skiver dannes ved sammenbrud af gas, som får sit første spin i det tidlige univers. Under deres efterfølgende udvikling, galakser gennemgår en lang række fænomener, fra tilførsel af stof - eller dets udstrømning - til fusioner med andre galakser, som alle ændrer diskens spin og vinkelmoment.

Astronomer tror, ​​at spiralgalakser med de største galaktiske skiver fortrinsvis dannes i protogalakser med det højeste vinkelmoment, selvom tidlige forsøg på at verificere denne forudsigelse ved hjælp af computersimuleringer mislykkedes. (For nylig, simuleringer har været i stand til at verificere denne tendens.) Elliptiske galakser, på den anden side, menes at være resterne af gentagne fusioner af galakser, men deres former afhænger af mange detaljer som galaksernes masser, gasindhold, og kollisionsparametrene. Som resultat, disse fusioner skal overvejes over en kumulativ, kosmologisk kontekst med et stort antal eksempler for at evaluere deres udvikling fra et statistisk perspektiv.

CfA-astronomer Vicente Rodriguez-Gomez, Annalisa Pillepich og Lars Hernquist ledede et team, der analyserede morfologierne for omkring atten tusinde galakser i Illustris computersimulering. Både skive- og kugleformede galakser opstår naturligt i denne simulering. De finder ud af, at massive fusionerende galakser udvikler sig til spiraler eller sfæriske former afhængigt af deres gasindhold (som forventet, da stjernedannelsesaktiviteten afhænger afgørende af gassen). Uventet, de finder ud af, at for lavere massegalakser - nogenlunde massen af ​​Mælkevejen eller mindre - synes fusioner ikke at spille en væsentlig rolle i bestemmelsen af ​​morfologien. Årsagen ser ud til at være, at en galakse ved større massefusioner tiltrækker mange flere stjerner fra partneren, og dette spiller en afgørende rolle. Deres signifikante konklusion er, at fusioner kun er i massive galakser den dominerende faktor i formningen af ​​systemet.


Varme artikler