Ο Γαλαξίας είναι ένας δίσκος γαλαξίας με μια ευθεία ράβδο στη μέση που συνδέει τις σπείρες. Το εσωτερικό μέρος της ράβδου έχει μια διόγκωση σε σχήμα φιστικιού, όπου η ράβδος είναι πιο παχιά, που προεξέχει πάνω και κάτω από το μέσο επίπεδο του γαλαξία του Γαλαξία, και μια πυρηνική διόγκωση, η οποία μοιάζει με δίσκο και βρίσκεται στο κεντρικό τμήμα του ο γαλαξίας. Μερικοί φραγμένοι γαλαξίες, αλλά όχι όλοι, παρουσιάζουν παρόμοιες διογκώσεις δύο τύπων.
Προηγούμενες μελέτες υποδεικνύουν ότι το εξόγκωμα σε σχήμα κουτιού/φυστικιού/χ μπορεί να αναπτυχθεί είτε με λυγισμό ράβδων είτε με κάθετη εσωτερική θέρμανση με συντονισμό Lindblad (vILR) χωρίς λυγισμό. Σε μια νέα μελέτη, μια ομάδα με επικεφαλής τον Junichi Baba στο Εθνικό Αστρονομικό Παρατηρητήριο της Ιαπωνίας (NAOJ) προσομοίωσε ένα πιθανό σενάριο για έναν γαλαξία που μοιάζει με τον Γαλαξία.
Αυτοί πραγματοποίησε προσομοίωση στον ισχυρότερο υπερυπολογιστή του κόσμου που ονομάζεται «ATERUI II» στο NAOJ. Η προσομοίωση είναι η πιο πλήρης και ακριβής μέχρι σήμερα, η οποία περιλαμβάνει τα αστέρια στον γαλαξία, το διαστρικό αέριο, τη γέννηση νέων άστρων από το αέριο και τους θανάτους αστεριών ως σουπερνόβα.
Ο σχηματισμός μιας ράβδου επιτρέπει τη ροή αερίου στο κέντρο του γαλαξία, όπου πυροδοτεί τη γέννηση νέων αστεριών. Επομένως, μπορεί να είναι εύλογο να υποθέσουμε ότι το πυρηνικό εξόγκωμα του γαλαξία αποτελείται από νεοσύστατα αστέρια.
Αλλά επειδή η μπάρα είναι τόσο καλή στο να οδηγεί το αέριο προς το κέντρο, οι προσομοιώσεις υποδηλώνουν ότι δεν υπάρχουν σχεδόν καθόλου νέα αστέρια στη μπάρα έξω από το πυρηνικό εξόγκωμα. Αυτό αποδεικνύει ότι ένα εξόγκωμα σε σχήμα φιστικιού στη ράβδο δεν σχηματίζεται λόγω του φυσικού αερίου. Η ομάδα ανακάλυψε ότι ορισμένα αστέρια θα μπορούσαν να προωθηθούν σε τροχιές που τα μεταφέρουν πάνω και κάτω από το μέσο επίπεδο μέσω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων.
Η ικανότητα της προσομοίωσης να δημιουργεί ένα δοκιμαστικό σενάριο είναι το πιο συναρπαστικό χαρακτηριστικό της. Όλα τα αστέρια στο εξόγκωμα σε σχήμα φιστικιού πρέπει να έχουν σχηματιστεί πριν από τη μπάρα, επειδή δεν μαζεύει κανένα νέο αστέρι. Η μπάρα κατευθύνει επίσης το αέριο στο κέντρο, όπου σχηματίζει πολλά νεαρά αστέρια. Τα αστέρια του πυρηνικού εξογκώματος θα έχουν γεννήσει σχεδόν αποκλειστικά μετά την ανάπτυξη της ράβδου. Αυτό σημαίνει ότι θα υπάρχει μια ευδιάκριτη διαφορά ηλικίας μεταξύ των αστεριών στο πυρηνικό εξόγκωμα και των αστεριών στο εξόγκωμα σε σχήμα φιστικιού. Η στιγμή αυτού του διαλείμματος είναι όταν εμφανίζεται για πρώτη φορά η γραμμή.
Τα δεδομένα από τον ανιχνευτή Gaia της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας και τον μελλοντικό δορυφόρο JASMINE της Ιαπωνίας θα μας επιτρέψουν να προσδιορίσουμε τις κινήσεις και τις ηλικίες των αστεριών και να δοκιμάσουμε αυτό το σενάριο. Εάν οι αστρονόμοι μπορέσουν να εντοπίσουν μια διαφορά μεταξύ των ηλικιών των αστεριών σε φιστικοειδή και πυρηνικά εξογκώματα, όχι μόνο θα αποδείξει ότι η υπερκατανάλωση τροφής δεν ευθύνεται για το φούσκωμα σε σχήμα φιστικιού, αλλά θα μας πει και την ηλικία της ράβδου στο Γαλαξίας γαλαξίας.
Αναφορά στο περιοδικό:
- Junichi Baba et al., Ηλικιακή κατανομή των αστεριών σε εξογκώματα σε σχήμα κουτιού/φυστικιού/Χ που σχηματίζονται χωρίς λυγισμό ράβδων, Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac598
