Возраст - движущая сила траекторий звезд
|
|
Галактики начинают свою жизнь с упорядоченного вращения своих звезд, но в некоторых из них движение звезд более хаотично. До сих пор ученые не были уверены в том, что является причиной этого — возможно, окружающая среда или масса самой галактики. Новое исследование, опубликованное в журнале MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), показало, что наиболее важным фактором не является ни то, ни другое. Это показывает, что тенденция звезд к хаотичному движению обусловлена главным образом возрастом галактики — со временем все просто запутывается. "Когда мы провели анализ, то обнаружили, что возраст, независимо от того, как мы его оцениваем, всегда является наиболее важным параметром", - говорит первый автор исследования профессор Скотт Крум, исследователь ASTRO 3D из Сиднейского университета. "Если учесть возраст, то, по сути, нет никаких экологических тенденций, и то же самое касается массы населения.
|
|
"Если вы найдете молодую галактику, она будет вращаться, в какой бы среде она ни находилась, а если вы найдете старую галактику, у нее будут более случайные орбиты, независимо от того, находится ли она в плотной среде или в пустоте". В исследовательскую группу также входили ученые из Университета Маккуори, Технологического университета Суинберна, Университета Западной Австралии, Австралийского национального университета, Университета Нового Южного Уэльса, Кембриджского университета, Университета Квинсленда и Университета Енсей в Республике Корея. Это исследование обновляет наши представления о предыдущих исследованиях, в которых в качестве более важных факторов рассматривались окружающая среда или масса тела. Но более ранняя работа не обязательно неверна, говорит второй автор доктор Джесси ван де Санде. Молодые галактики являются супер-фабриками звездообразования, в то время как в старых звездообразование прекращается.
|
|
"Мы знаем, что на возраст влияет окружающая среда. Если галактика попадает в плотную среду, это приводит к прекращению звездообразования. Таким образом, галактики в более плотных средах в среднем старше", - говорит доктор ван де Санде. "Суть нашего анализа в том, что вращение галактик уменьшается не из-за того, что они живут в плотных средах, а из-за того, что они старше". Наша собственная галактика, Млечный Путь, все еще имеет тонкий звездообразующий диск, поэтому по-прежнему считается галактикой с высокой скоростью вращения. "Но когда мы рассматриваем Млечный Путь в деталях, мы действительно видим нечто, называемое толстым диском Млечного Пути. Она не является доминирующей с точки зрения света, но она есть, и, похоже, это более старые звезды, которые, возможно, были разогреты тонким диском в более ранние времена или родились с более турбулентным движением в ранней Вселенной", - говорит профессор Крум.
|
|
В исследовании использовались данные наблюдений, проведенных в рамках программы SAMI Galaxy Survey. Прибор SAMI был создан в 2012 году Сиднейским университетом и Англо-австралийской обсерваторией (в настоящее время Astralis). SAMI использует англо-австралийский телескоп в обсерватории Сайдинг-Спринг, недалеко от Кунабарабрана, Новый Южный Уэльс. Он исследовал 3000 галактик в широком диапазоне сред. Это исследование позволяет астрономам исключить многие процессы, пытаясь понять формирование галактик, и таким образом точно настроить модели развития Вселенной. Следующими шагами будет разработка моделей эволюции галактик с более высокой степенью детализации. "Одной из проблем, связанных с правильным проведением моделирования, является высокое разрешение, необходимое для прогнозирования происходящего. Типичное современное моделирование на основе частиц, которые имеют массу около 100 000 звезд, и вы не можете устранить мелкие структуры в галактике дисков на свете". Крум говорит.
|
|
Исследование галактики Гектор поможет профессору Круму и его команде расширить эту работу, используя новый инструмент на Англо-австралийском телескопе. "Hector наблюдает 15 000 галактик, но с более высоким спектральным разрешением, что позволяет измерять возраст и вращение галактик даже в галактиках с гораздо меньшей массой и получать более подробную информацию об окружающей среде", - говорит профессор Джулия Брайант, руководитель исследования галактик Hector в Сиднейском университете. Профессор Эмма Райан-Вебер, директор ASTRO 3D, говорит: "Эти результаты отвечают на один из ключевых вопросов, поставленных ASTRO 3D: как эволюционируют масса и угловой момент во Вселенной? Эта тщательная работа команды SAMI показывает, что возраст галактики определяет направление движения звезд по орбитам. Эта важная информация помогает получить более четкое представление о Вселенной в целом."
|
|
Источник
|