Onze naaste galactische buren houden zich keer op keer bezig met ‘kannibalisme’, blijkt uit onderzoek: ScienceAlert

Er is steeds meer bewijs dat sterrenstelsels exponentieel groeien door samen te smelten met andere sterrenstelsels.

Telescopen zoals Hubble hebben tientallen op elkaar inwerkende sterrenstelsels vastgelegd, waaronder bekende sterrenstelsels zoals Arp 248.

Het Andromeda-sterrenstelsel is het dichtstbijzijnde grote sterrenstelsel van de Melkweg, en een nieuwe studie toont aan dat onze buurman in twee verschillende tijdperken andere sterrenstelsels heeft geconsumeerd.

“Een paar jaar geleden ontdekten we dat er in de verre buitenwijken van Andromeda een teken was in de objecten die eromheen cirkelden dat de melkweg niet aan het grazen was, maar grote hoeveelheden at in twee verschillende tijdperken,” Hij zei Geraint Lewis van de Universiteit van Sydney.

Lewis is de hoofdauteur van een nieuw onderzoeksartikel getiteld “Een chemodynamische kernstructuur in de binnenste bolvormige haloclusters van M31: verder bewijs voor een recente accretiegebeurtenis.” De Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society Het artikel zal worden gepubliceerd en is momenteel beschikbaar op Preprint-site arxiv.org.

“Wat dit nieuwe resultaat doet, is een duidelijker beeld geven van hoe ons lokale universum met elkaar is geïntegreerd – het vertelt ons dat er in ieder geval in een van de grote sterrenstelsels deze intermitterende voeding van kleinere sterrenstelsels is geweest, ” zei Lewis. zei hij in een persbericht.

bolvormige sterrenhopen Zij staat centraal in dit onderzoek.

Het zijn oudere associaties van sterren met een lagere metalliciteit. Er zijn er minstens 150 in de Melkweg, mogelijk meer. Ze spelen een rol in de galactische evolutie, maar de rol wordt niet duidelijk begrepen. Globulars, zoals ze worden genoemd, komen vaker voor in de galactische halo, terwijl hun tegenhangers, open clusters, worden aangetroffen in galactische schijven.

De onderzoekers achter dit werk hebben een groep bolletjes geïdentificeerd in de binnenste halo van Andromeda die allemaal hetzelfde mineraal bevatten. Metalliciteit verwijst naar de elementaire samenstelling van sterren, waarbij elementen zwaarder dan waterstof en helium in de astronomie metallics worden genoemd.

De bolletjes hebben een lagere metalliciteit dan de meeste sterren in dezelfde regio, wat betekent dat ze ergens anders vandaan kwamen, niet van Andromeda zelf.

Het betekent ook dat ze ouder zijn omdat er in het vroege heelal minder zware elementen waren dan nu.

Lewis noemde de groep bolvormige bollen de Dulai-structuur, wat zwarte stroom betekent in het Welsh.

De structuur van Dulais is waarschijnlijk een verzameling van tussen de 10 en 20 deflectorbollen met ronddraaiende Andromeda. Maar ze zijn niet de enige scheve groep sferoïden.

De structuur van Dulais is het bewijs dat Andromeda ergens in de afgelopen 5 miljard jaar een groep bolvormige bolletjes heeft opgegeten. De andere groep is een subgroep van sferoïden die het bewijs is van een tweede voedingsgebeurtenis 8 tot 10 miljard jaar geleden.

Volgens Lewis en zijn co-auteurs hebben bolhopen een lager mineraalgehalte en zijn ze ook kinetisch verschillend van andere clusters in hetzelfde gebied. Het Andromedastelsel draait in één richting en de structuur van Dulais beweegt anders.

Voor Lewis en zijn co-auteurs ziet de structuur van Dulays eruit als restjes van een rommelige maaltijd. Het is een donkere stroom met levendige sterrenhopen. Het is verder bewijs dat massieve sterrenstelsels samensmelten om gigantische vertoningen door het hele universum te produceren en dat grotere sterrenstelsels kleine bollen opslokken in een soort galactisch kannibalisme.

“Dat leidt dan tot de volgende vraag: wat werd er eigenlijk geconsumeerd? Omdat het niet leek alsof het maar één ding was, leek het alsof het een heleboel dingen waren die allemaal langzaam uit elkaar werden gescheurd,” Hij zei Lewis.

“We hebben ons de afgelopen decennia gerealiseerd dat sterrenstelsels groeien door kleinere systemen op te eten – dus een paar sterrenstelsels vallen erin en ze worden opgegeten – het is galactisch kannibalisme.”

Toen deze voedingsgebeurtenissen plaatsvonden, was de materie in het universum strakker geconcentreerd. Tien miljard jaar geleden waren er misschien meer van dergelijke gebeurtenissen in het universum. Dit is een van de redenen waarom astronomen steeds krachtigere telescopen zoals James Webb willen. Ze kunnen het licht van de oude sterrenstelsels zien en terugkijken in de tijd.

We weten dat het universum geen kenmerken had toen het werd geboren de grote explosieTegenwoordig staat het vol met sterrenstelsels. Zijn deze sterrenstelsels volledig geboren of zijn ze gegroeid? Lodewijk Hij zei.

Astronomen willen graag de geschiedenis van ons Melkwegstelsel weten. Dat zullen we allemaal doen. Het is moeilijk om dat met notities te doen, omdat we er zo in verankerd zijn.

Maar Andromeda biedt de mogelijkheid om de evolutie van sterrenstelsels te bestuderen vanuit het perspectief van een buitenstaander, en onderzoekers zoals Lewis en zijn collega’s maken hier optimaal gebruik van.

Aangezien het een spiraalvormig sterrenstelsel is dat lijkt op de Melkweg, kan een deel van wat astronomen leren over het samensmelten van sterrenstelsels van Andromeda ook van toepassing zijn op ons sterrenstelsel.

Maar astronomen hebben meer werk te doen voordat ze conclusies over de Melkweg kunnen trekken. Of over fusies en afschrijvingen in het algemeen. Het doel is om een ​​meer gedetailleerde tijdlijn te creëren van de evolutie van sterrenstelsels in het hele universum.

Lewis Hij zei.

“We willen op een bepaald niveau een nauwkeurigere klok bedenken om ons te vertellen wanneer deze gebeurtenissen plaatsvinden, want dat is iets dat we moeten meenemen in onze modellen van hoe sterrenstelsels evolueren.”

Zoals het nu is, hebben Lewis en andere onderzoekers alleen een tweedimensionaal historisch beeld van de structuur van Dulles.

Dimensies zijn snelheid en chemie. Het vinden van de afstanden tot al deze dingen zal een derde dimensie opleveren, die de geschiedenis van bolhopen zal vullen en hoe Andromeda ze heeft geconsumeerd.

Lewis is er niet helemaal zeker van of we ze op dit moment bolvormig kunnen noemen, en dat zal pas gebeuren als er meer gegevens beschikbaar zijn. Vandaar de naam “Dulais-structuur”.

“Dat stelt ons dan in staat om te werken aan de banen, waar dingen naartoe gaan, en dan kunnen we beginnen de klok terug te draaien en kijken of we dit samenhangende beeld kunnen krijgen van wanneer dingen vallen,” Hij zei.

“We zouden het geen melkwegachtig object kunnen noemen, omdat we eigenlijk niet weten of de signatuur die we zien wordt veroorzaakt door één groot object dat verstoort of zeven kleinere objecten die een bepaald sterrenstelsel zijn.”

Er is duidelijk iets aan de hand met de structuur van Dulais en het Andromedastelsel. Trouw aan zijn wetenschappelijke opleiding is Lewis echter voorzichtig met harde conclusies op dit punt.

“Het opende een nieuwe deur in termen van ons begrip,” zei Lewis zei hij in een persbericht. “Maar wat het ons precies vertelt, ik denk dat we dit nog moeten uitwerken.”

De auteurs stellen hun zaak duidelijk in hun paper. “Interessant is dat de orbitale as van deze Dulais-structuur nauw aansluit bij die van een kleinere accretie-gebeurtenis die onlangs is geïdentificeerd met behulp van een subset van bolvormige clusters in de buitenste halo van Andromeda, en dit suggereert sterk een oorzakelijk verband tussen de twee”, aldus de auteurs. samengevat in hun paper.

“Als deze associatie wordt bevestigd, is de natuurlijke verklaring voor de kinetiek van de bolvormige sterrenhopen in de Dulais-structuur dat ze de accumulatie volgen van een grote voorloper (ongeveer 10¹¹ zonnemassa’s) in de Andromeda-halo gedurende de afgelopen paar miljard jaar, wat mogelijk is opgetreden als onderdeel van een grotere clusteronfeilbaarheid. “

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd door het universum vandaag. Lees de Het originele artikel.