Astronomer opdager, hvordan galakser dannes gennem fusioner

Astronomer i Storbritannien meddeler i dag, at de har fastslået, hvordan galakser som vores egen Mælkevej dannede over 10 milliarder år af kosmisk tid gennem en overflod af separate galakser, der kolliderede sammen.

Galakser er de største enkeltobjekter i universet, og oprindelsen til deres dannelse er et meget gammelt spørgsmål uden nogen åbenlyse svar. En større undersøgelse indsendt i denne uge til American Astronomical Society's The Astrophysical Journal har givet en løsning på dette problem.

Astronomer ledet af professor i ekstragalaktisk astronomi Christopher Conselice ved University of Manchester har nu fastslået, at denne effekt af sammensmeltning er en af ​​de dominerende processer, hvorved galakser bliver til.

Disse forskere har konkluderet denne årtier lange undersøgelse af galakser, og hvordan de er dannet i løbet af de sidste 10 milliarder år, og afsløret, at disse galaksefusioner er en af ​​de vigtigste metoder til at danne galakser. Den gennemsnitlige massive galakse i løbet af de sidste 10 milliarder år vil gennemgå omkring 3 fusioner med andre galakser, hvilket vil mere end fordoble deres masse. Denne undersøgelse har således vist, at fusioner er en meget effektiv måde at danne galakser på.

"Dette tyder også på, at vores egen Mælkevejsgalakse sandsynligvis har gennemgået mindst én af disse betydelige fusioner i løbet af sin historie, som radikalt ændrede dens form og dannelseshistorie," sagde professor Conselice. "Sammenlægninger, som dem i denne undersøgelse, udløser stjernedannelse, som kan være oprindelsesbegivenheden for, hvordan stjerner inklusive vores egen sol blev dannet, samt fodrer det stof, der vokser centrale sorte huller."

Galakser i det nærliggende univers findes i alle former og størrelser. Nogle af dem, inklusive vores egen, er meget massive med over en billion stjerner og et spiralmønster. Andre er enorme samlinger af stjerner med en sfæroid eller ellipsoid struktur uden særlige mønstre. Historien om disse enorme systemer er stort set ukendt.

En mulig måde, hvorpå galakser kan vokse i masse, er, når to galakser smelter sammen for at danne en helt ny galakse, en proces kendt som sammensmeltning. Galaksefusioner har været kendt i over et halvt århundrede, men deres rolle i, hvordan vi opnår de massive galakser, vi ser i dag, har altid været et enormt mysterium og et grundlæggende spørgsmål i kosmologien. Selvom det var en yndet teoretisk idé, kunne vi tidligere kun gætte på, hvordan processen faktisk er foregået.

Resultatet af denne undersøgelse stammer fra at søge 10 milliarder år tilbage efter galakser i umiddelbar nærhed, eller dem, der er i "par". Disse tætte galakser vil til sidst smelte sammen og danne et nyt system i løbet af en milliard år. Ved at fange disse galakser i fusionsprocessen, bestemte denne undersøgelse fusionshistorien og dermed dannelseshistorien for galakser i universet. Før denne undersøgelse har der stort set kun været teoretiske skøn over dette. Denne undersøgelse er en direkte måling af denne proces.

Conselice sagde, at "på grund af det samlede antal galakser i universet ville omkring 2 billioner af disse fusionsbegivenheder have fundet sted i løbet af de sidste 10 milliarder år. Mange af disse begivenheder vil kunne påvises med kommende gravitationsbølgeeksperimenter, da disse er de mest almindelige massive koalescensbegivenheder, der forekommer i universet."

Denne tidligere ukendte historie giver os nu mulighed for at forstå galakser på en måde, som vi ikke tidligere har gjort. Fremtidigt arbejde fra dette hold og andre vil afsløre implikationerne for dette fund for forståelsen af ​​udviklingen af ​​nye stjerner og sorte huller i galakser i løbet af denne kosmiske epoke. + Udforsk yderligere

Ny opdagelse om fjerne galakser:Stjerner er tungere, end vi troede