Astronomer bekræfter kollision mellem to Mælkevejen satellitgalakser

Hvis du står på den sydlige halvkugle på en klar nat, du kan se to lysende skyer forskudt fra Mælkevejen.

Disse stjerneskyer er satellitgalakser i Mælkevejen, kaldet Small Magellanic Cloud og Large Magellanic Cloud, eller SMC og LMC.

Brug af de nyligt frigivne data fra en ny, kraftigt rumteleskop, Astronomer ved University of Michigan har opdaget, at den sydøstlige region, eller "vinge, "af den lille magellanske sky bevæger sig væk fra hovedkroppen i den dværggalakse, giver det første utvetydige bevis for, at de små og store magellanske skyer for nylig kolliderede.

"Dette er virkelig et af vores spændende resultater, "sagde U-M professor i astronomi Sally Oey, hovedforfatter af undersøgelsen. "Du kan faktisk se, at Wing er sin egen separate region, der bevæger sig væk fra resten af ​​SMC."

Deres resultater offentliggøres i The Astrofysiske journalbreve .

Sammen med et internationalt team, Oey og bachelorforsker Johnny Dorigo Jones undersøgte SMC for "løbende" stjerner, eller stjerner, der er skubbet ud fra klynger i SMC. For at observere denne galakse brugte de en nylig datafrigivelse fra Gaia, en ny, kredsende teleskop lanceret af European Space Agency.

Gaia er designet til at billedstjerner igen og igen over en periode på flere år for at plotte deres bevægelse i realtid. Den vej, forskere kan måle, hvordan stjerner bevæger sig hen over himlen.

"Vi har set på meget massiv, varme unge stjerner - de hotteste, mest lysende stjerner, som er ret sjældne, "Oey sagde." Skønheden ved den lille magellanske sky og den store magellanske sky er, at de er deres egne galakser, så vi ser på alle de massive stjerner i en enkelt galakse. "

At undersøge stjerner i en enkelt galakse hjælper astronomerne på to måder:For det første det giver en statistisk komplet stikprøve af stjerner i en forældergalakse. Sekund, dette giver astronomerne en ensartet afstand til alle stjernerne, hvilket hjælper dem med at måle deres individuelle hastigheder.

"Det er virkelig interessant, at Gaia opnåede de rigtige bevægelser af disse stjerner. Disse bevægelser indeholder alt, hvad vi ser på, "Sagde Dorigo Jones." F.eks. hvis vi observerer nogen, der går i kabinen på et fly under flyvning, den bevægelse, vi ser, indeholder flyets, samt den langsommere bevægelse af den person, der går.

"Så vi fjernede massebevægelsen for hele SMC for at lære mere om de enkelte stjerners hastigheder. Vi er interesserede i de enkelte stjerners hastighed, fordi vi forsøger at forstå de fysiske processer, der forekommer i skyen."

Oey og Dorigo Jones studerer løbende stjerner for at afgøre, hvordan de er blevet skubbet ud fra disse klynger. I en mekanisme, kaldet det binære supernova -scenario, en stjerne i en tyngdekraftsbundet, binært par eksploderer som en supernova, skubber den anden stjerne ud som et slynge. Denne mekanisme producerer røntgenemitterende binære stjerner.

En anden mekanisme er, at en gravitationsmæssigt ustabil klynge af stjerner til sidst skubber en eller to stjerner ud af gruppen. Dette kaldes det dynamiske udslyngningsscenario, som producerer normale binære stjerner. Forskerne fandt et betydeligt antal flugtstjerner blandt både røntgenbinarier og normale binære filer, hvilket indikerer, at begge mekanismer er vigtige i udstødning af stjerner fra klynger.

Når man ser på disse data, holdet observerede også, at alle stjernerne i fløjen - den sydøstlige del af SMC - bevæger sig i en lignende retning og hastighed. Dette viser, at SMC og LMC sandsynligvis havde en kollision for et par hundrede millioner år siden.

Undersøgelsesbidragsyder Gurtina Besla, en astronom ved University of Arizona, modellerede kollisionen mellem SMC og LMC. Hun og hendes team forudsagde for et par år siden, at en direkte kollision ville få SMC Wing -regionen til at bevæge sig mod LMC, hvorimod hvis de to galakser simpelthen passerede tæt på hinanden, Wing -stjernerne ville bevæge sig i en vinkelret retning. I stedet, vingen bevæger sig væk fra SMC, mod LMC, sagde Oey, bekræfter, at der er sket en direkte kollision.

"Vi ønsker så mange oplysninger om disse stjerner som muligt for bedre at begrænse disse udstødningsmekanismer, "Sagde Dorigo Jones." Alle elsker at undre sig over billeder af galakser og stjernetåger, der er utroligt langt væk. SMC er så tæt på os, imidlertid, at vi kan se dens skønhed på nattehimlen med bare vores blotte øje. Dette faktum, sammen med dataene fra Gaia, tillade os at analysere de komplekse bevægelser af stjerner inden for SMC og endda bestemme faktorer for dens udvikling. "