Млечный Путь представляет собой дисковую галактику с прямой перемычкой посередине, соединяющей спирали. Внутренняя часть перемычки имеет выступ в форме арахиса, где перемычка более толстая, выступающая над и под срединной плоскостью галактики Млечный Путь, и ядерный выступ, имеющий форму диска и расположенный в центральной части Млечный путь. Некоторые галактики с перемычкой, но не все, демонстрируют похожие выпуклости двух типов.
Предыдущие исследования предполагали, что квадратная/арахисовая/х-образная выпуклость может быть получена за счет изгиба стержня или вертикального внутреннего резонанса Линдблада (vILR) без изгиба. В новом исследовании команда во главе с Дзюнъити Баба из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) смоделировала один возможный сценарий для галактики, подобной Млечному Пути.
Oни провел моделирование на самом мощном в мире суперкомпьютере под названием «ATERUI II» в НАОЖ. Моделирование является наиболее полным и точным на сегодняшний день и включает в себя звезды в галактике, межзвездный газ, рождение новых звезд из газа и смерть звезд как сверхновых.
Формирование бара позволяет газу поступать в центр галактики, где он вызывает рождение новых звезд. Следовательно, можно предположить, что ядерная выпуклость галактики состоит из новообразованные звезды.
Но поскольку перемычка так хорошо направляет газ к центру, моделирование предполагает, что за пределами ядерной выпуклости в перемычке практически нет новых звезд. Это доказывает, что выпуклость в форме арахиса на стержне не образуется из-за насыщения газом. Команда обнаружила, что некоторые звезды могут двигаться по орбитам выше и ниже срединной плоскости за счет гравитационных взаимодействий.
Способность симуляции создать тестируемый сценарий — ее самая захватывающая особенность. Все звезды в выпуклости в форме арахиса, должно быть, образовались до перемычки, потому что она не собирает новых звезд. Бар также направляет газ в центр, где он образует множество молодых звезд. Звезды ядерной выпуклости будут рождаться почти исключительно после образования перемычки. Это означает, что будет отчетливая разница в возрасте между звездами в ядерной выпуклости и звездами в выпуклости в форме арахиса. Моментом этого разрыва является первое появление бара.
Данные зонда Gaia Европейского космического агентства и будущего японского спутника JASMINE позволят нам определить движение и возраст звезд и проверить этот сценарий. Если астрономы смогут обнаружить разницу между возрастами звезд в арахисовых и ядерных выпуклостях, это не только докажет, что переедание не виновато в арахисовой выпуклости, но и подскажет нам возраст полосы в арахисовой выпуклости. Млечный Путь галактика.
Справочник журнала:
- Джуничи Баба и др., Распределение по возрасту звезд в квадратно-ореховых/X-образных выпуклостях, образованных без деформации стержня, Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества (2022). ДОИ: 10.1093/мнрас/stac598
