Andromeda Galaxy přijata v ultrafialovém záření. Obrazový kredit: GALEX Kliknutím zvětšíte
Astronomové dlouho věřili, že galaxie v Andromedě měla jinou výchovu než naše vlastní Mléčná dráha, ale teď se zdá, že se nakonec nakonec nelišíme. Mezinárodní tým vědců dokončil průzkum kovového obsahu v Andromedově halou a zjistil, že je relativně kovově chudý - stejně jako Mléčná dráha. Pokud mají obě galaxie ve svých halách stejné množství kovu, znamená to, že se pravděpodobně vyvinuly podobným způsobem; oba začali půl miliardy let po Velkém třesku a vyrostli ze sbírky protogalaktických fragmentů.
V posledních deseti letech si astronomové mysleli, že galaxie Andromeda, naše nejbližší galaktická sousedka, byla poněkud odlišná od Mléčné dráhy. Skupina vědců však zjistila, že tyto dvě galaxie jsou ve způsobu, jakým se vyvíjely, pravděpodobně velmi podobné, alespoň během prvních několika miliard let.
V nadcházejícím vydání Astrofyzikálního žurnálu, Scott Chapman z Kalifornského technologického institutu, Rodrigo Ibata z Observatoire de Strasbourg a jejich kolegové uvádějí, že jejich podrobné studie o pohybech a kovech téměř 10 000 hvězd v Andromedě ukazují, že hvězdná galaxie je hvězdná halo je „chudé na kov“. V astronomické řeči to znamená, že hvězdy ležící ve vnějších hranicích galaxie do značné míry chybí ve všech prvcích těžších než vodík.
To je překvapivé, říká Chapman, protože jedním z klíčových rozdílů, o nichž se domníváme, že existuje mezi Andromedou a Mléčnou dráhou, bylo to, že bývalý hvězdný halo byl kovově bohatý a druhý byl kovově chudý. Pokud jsou obě galaxie chudé na kovy, musely mít velmi podobné vývoje.
"Pravděpodobně začaly obě galaxie během půl miliardy let od Velkého třesku a během následujících tří až čtyř miliard miliard let se obě budovaly stejným způsobem protogalaktickými fragmenty obsahujícími menší skupiny hvězd padající do dvou temných hmot." haloes, “vysvětluje Chapman.
Zatímco nikdo ještě neví, z čeho je temná hmota vyrobena, její existence je dobře zavedena, protože hmota, která musí existovat v galaxiích, aby jejich hvězdy mohly obíhat kolem galaktických center tak, jak to dělají. Současné teorie galaktického vývoje ve skutečnosti předpokládají, že studny temné hmoty fungovaly jako „semeno“ pro dnešní galaxie, zatímco temná hmota se stahovala v menších skupinách hvězd, když procházely kolem. A co víc, každý z galaxií jako Andromeda a Mléčná dráha pravděpodobně za posledních 12 miliard let pohltil asi 200 menších galaxií a protogalaktických fragmentů.
Chapman a jeho kolegové dospěli k závěru o halou Andromeda chudého na kovy tím, že pečlivě změřili rychlost, jakou jednotlivé hvězdy přicházejí přímo k Zemi nebo se pohybují přímo od Země. Toto měření se nazývá radiální rychlost a lze jej velmi přesně určit pomocí spektrografů hlavních přístrojů, jako je 10metrový dalekohled Keck-II, který byl použit ve studii.
Z přibližně 10 000 hvězd Andromedy, pro které vědci získali radiální rychlosti, se asi 1000 ukázalo jako hvězdy v obřím hvězdném halou, které se rozprostírá směrem ven o více než 500 000 světelných let. Předpokládá se, že tyto hvězdy se kvůli nedostatku kovů vytvořily poměrně brzy, v době, kdy masivní halo temné hmoty zachytilo své první protogalaktické fragmenty.
Hvězdy, které naopak dominují blíže ke středu galaxie, jsou hvězdy, které se později vytvořily a sloučily a obsahovaly těžší prvky v důsledku procesů hvězdného vývoje.
Kromě toho, že jsou chudé na kovy, hvězdy halo následují náhodné dráhy a nejsou v rotaci. Hvězdy viditelného disku Andromedy se naopak otáčejí rychlostí nahoru 200 kilometrů za sekundu.
Podle Ibaty by studie mohla vést k novým pohledům na povahu temné hmoty. "Je to poprvé, kdy jsme byli schopni získat panoramatický pohled na pohyby hvězd v halo galaxie," říká Ibata. "Tyto hvězdy nám umožňují zvážit temnou hmotu a určit, jak se zmenšuje se vzdáleností."
Kromě Chapmana a Ibaty jsou dalšími autory Geraint Lewis z University of Sydney; Annette Ferguson z University of Edinburgh; Mike Irwin z Astronomického ústavu v anglickém Cambridge; Alan McConnachie z University of Victoria; a Nial Tanvir z University of Hertfordshire.
Původní zdroj: Caltech News Release
