Чумацький Шлях — дискова галактика з прямою смугою посередині, що з’єднує спіралі. Внутрішня частина смуги має горіхоподібну опуклість, де смужка товща, виступає над і під середньою площиною галактики Чумацький Шлях, і ядерну опуклість, яка має дископодібну форму і розташована в центральній частині галактики. Чумацький Шлях. Деякі галактики з перемичками, але не всі, демонструють подібні двотипні опуклості.
Попередні дослідження показали, що опуклість у формі квадрата/арахісу/х-подібної форми може бути створена за допомогою викривлення стрижня або вертикального внутрішнього резонансу Ліндблада (vILR) без вигину. У новому дослідженні команда під керівництвом Джунічі Баби з Національної астрономічної обсерваторії Японії (NAOJ) змоделювала один можливий сценарій для галактики, схожої на Чумацький Шлях.
Вони провели моделювання на найпотужнішому у світі суперкомп’ютері під назвою «ATERUI II». NAOJ. Моделювання є найповнішим і найточнішим на сьогоднішній день, яке включає зірки в галактиці, міжзоряний газ, народження нових зірок із газу та загибель зірок у вигляді наднових.
Утворення смуги забезпечує потік газу всередину центр галактики, де він ініціює народження нових зірок. Таким чином, можна припустити, що ядерний балдж галактики складається з новоутворені зірки.
Але оскільки смуга дуже добре направляє газ до центру, моделювання показує, що навряд чи є нові зірки в смузі за межами ядерної опуклості. Це доводить, що випуклість у формі арахісу в смужці не утворюється через наїдання газу. Команда виявила, що деякі зірки можуть рухатися на орбіти, які переносять їх вище та нижче середньої площини завдяки гравітаційній взаємодії.
Здатність симуляції створювати сценарій, який можна перевірити, є її найцікавішою особливістю. Усі зірки в опуклості у формі арахісу, мабуть, утворилися до смужки, оскільки вона не збирає нових зірок. Бар також спрямовує газ у центр, де він утворює багато молодих зірок. Зірки ядерної опуклості будуть народжуватися майже виключно після того, як смуга розвинеться. Це означає, що буде чітка різниця у віці між зірками в ядерній опуклості та зірками в арахісовій опуклості. Моментом цієї перерви є перша поява смуги.
Дані зонда Gaia Європейського космічного агентства та майбутнього японського супутника JASMINE дозволять нам визначити рух і вік зірок і перевірити цей сценарій. Якщо астрономи зможуть виявити різницю між віком зірок у горіхоподібній і ядерній опуклості, це не тільки доведе, що переїдання не є причиною арахісової опуклості, це вкаже нам вік стовпчика в Чумацький шлях галактика.
Довідка з журналу:
- Джунічі Баба та ін., Розподіл зірок за віком у квадратних/арахісових/X-подібних опуклостях, утворених без викривлення стрижня, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac598
