La Via Lattea è una galassia a disco con una barra diritta nel mezzo che collega le spirali. La parte interna della barra ha un rigonfiamento a forma di arachidi, dove la barra è più spessa, che sporge sopra e sotto il piano medio della galassia della Via Lattea, e un rigonfiamento nucleare, che è simile a un disco e si trova nella parte centrale di la via Lattea. Alcune galassie barrate, ma non tutte, mostrano rigonfiamenti simili di due tipi.
Precedenti studi hanno suggerito che il rigonfiamento a forma di scatola/arachide/x può essere sviluppato mediante instabilità della barra o riscaldamento a risonanza Lindblad interna verticale (vILR) senza instabilità. In un nuovo studio, un team guidato da Junichi Baba del National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) ha simulato un possibile scenario per una galassia simile alla Via Lattea.
Essi condotto una simulazione sul supercomputer più potente del mondo chiamato 'ATERUI II' at NAOJ. La simulazione è la più completa e precisa fino ad oggi, che include le stelle della galassia, il gas interstellare, la nascita di nuove stelle dal gas e la morte di stelle come supernove.
La formazione di una barra permette il flusso di gas all'interno centro della galassia, dove innesca la nascita di nuove stelle. Pertanto, può essere plausibile supporre che il rigonfiamento nucleare della galassia sia costituito da stelle di nuova formazione.
Ma poiché la barra è così brava a guidare il gas verso il centro, le simulazioni suggeriscono che non ci sono quasi nuove stelle nella barra al di fuori del rigonfiamento nucleare. Ciò dimostra che un rigonfiamento a forma di arachidi nella barra non si forma a causa del rimpinzarsi di gas. Il team ha scoperto che alcune stelle potrebbero essere spinte in orbite che le portano sopra e sotto il piano medio dalle interazioni gravitazionali.
La capacità della simulazione di creare uno scenario verificabile è la sua caratteristica più affascinante. Tutte le stelle nel rigonfiamento a forma di nocciolina devono essersi formate prima della barra perché non raccoglie nuove stelle. La barra dirige anche il gas al centro, dove forma molte giovani stelle. Le stelle del rigonfiamento nucleare avranno partorito quasi esclusivamente dopo lo sviluppo della barra. Ciò implica che ci sarà una netta differenza di età tra le stelle nel rigonfiamento nucleare e le stelle nel rigonfiamento a forma di nocciolina. Il momento di questa pausa è quando appare per la prima volta la barra.
I dati della sonda Gaia dell'Agenzia spaziale europea e del futuro satellite JASMINE del Giappone ci consentiranno di determinare i movimenti e l'età delle stelle e di testare questo scenario. Se gli astronomi possono rilevare una differenza tra l'età delle stelle nei rigonfiamenti a forma di arachidi e quelli nucleari, non solo dimostrerà che l'eccesso di cibo non è la causa del rigonfiamento a forma di arachidi, ma ci dirà l'età della barra nel via Lattea galassia.
Riferimento della Gazzetta:
- Junichi Baba et al., Distribuzione per età delle stelle in rigonfiamenti squadrati/arachidi/a forma di X formati senza instabilità della barra, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac598
