Mælkevejen er en diskgalakse med en lige stang i midten, der forbinder spiralerne. Den indre del af stangen har en jordnøddeformet bule, hvor stangen er tykkere, stikker ud over og under midterplanet af Mælkevejsgalaksen, og en nuklear bule, som er skiveagtig og placeret i den centrale del af stangen. Mælkevejen. Nogle spærrede galakser, men ikke alle, udviser lignende to-type buler.
Tidligere undersøgelser antydede, at den boxy/peanut/x-formede bule enten kan udvikles ved stangbukning eller lodret indre Lindblad resonans (vILR) opvarmning uden bukning. I en ny undersøgelse simulerede et hold ledet af Junichi Baba ved National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) et muligt scenarie for en mælkevejslignende galakse.
De gennemført en simulering på verdens kraftigste supercomputer kaldet 'ATERUI II' kl NAOJ. Simuleringen er den mest komplette og præcise til dato, som omfatter stjernerne i galaksen, interstellar gas, fødslen af nye stjerner fra gassen og stjerners død som supernovaer.
Dannelsen af en bar tillader strømning af gas ind i galaksens centrum, hvor det sætter gang i fødslen af nye stjerner. Derfor kan det være plausibelt at antage, at galaksens nukleare bule er lavet af nydannede stjerner.
Men fordi baren er så god til at drive gas mod centrum, tyder simuleringer på, at der næsten ikke er nye stjerner i baren uden for atombulen. Dette beviser, at en jordnøddeformet bule i stangen ikke dannes på grund af gaspåfyldning. Holdet opdagede, at nogle stjerner kunne blive drevet ind i baner, der fører dem over og under midterplanet ved hjælp af tyngdekraftsinteraktioner.
Simuleringens evne til at skabe et testbart scenarie er dens mest fascinerende funktion. Alle stjernerne i den jordnøddeformede bule skal være dannet før stangen, fordi den ikke opfanger nye stjerner. Baren leder også gassen ind i midten, hvor den danner mange unge stjerner. Atombulens stjerner vil næsten udelukkende have født efter stangens udvikling. Dette indebærer, at der vil være en tydelig aldersforskel mellem stjernerne i den nukleare bule og stjernerne i den jordnøddeformede bule. Øjeblikket for denne pause er, når bjælken først vises.
Data fra Den Europæiske Rumorganisations Gaia-sonde og Japans fremtidige JASMINE-satellit vil give os mulighed for at bestemme stjernernes bevægelser og alder og teste dette scenarie. Hvis astronomer kan opdage en forskel mellem stjernernes aldre i jordnøddeformede og nukleare buler, vil det ikke kun bevise, at overspisning ikke er skyld i den jordnøddeformede bule, det vil fortælle os alderen på stangen i Mælkevejen galakse.
Journal Reference:
- Junichi Baba et al., Aldersfordeling af stjerner i boxy/peanut/X-formede buler dannet uden stangbukning, Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac598
