Calea Lactee face mici galaxii să înflorească, apoi le stinge

Dacă sunteți o galaxie mică și doriți să bateți noi stele, veniți în Calea Lactee – dar nu vă apropiați prea mult dacă doriți o carieră de lungă durată în crearea de stele. Noile observații cu telescopul spațial Gaia arată că galaxia noastră este atât prietenă, cât și dușmană pentru galaxiile mai mici care se învârt în jurul ei.

Aproximativ 60 de galaxii cunoscute orbitează în jurul Calei Lactee. Aproximativ o duzină dintre aceste galaxii satelit sunt sferoidale pitice slabe, care emit fiecare cu doar 0,0005 până la 0,1% mai multă lumină decât Calea Lactee (SN: 22/12/14). Puținele lor stele sunt răspândite una de alta, dând galaxiilor un aspect atât de fantomatic, încât prima găsită a fost suspectată inițial a fi doar o amprentă pe o placă fotografică.

Dar aceste galaxii fantomatice sclipeau cândva cu stele tinere. Un nou studiu descoperă că cele mai multe dintre aceste galaxii s-au luminat când au traversat prima dată în domeniul gravitațional al galaxiei noastre, pe măsură ce au apărut stele proaspete. Dar apoi, în cele mai multe cazuri, micile galaxii au încetat să producă stele la scurt timp după aceea, deoarece Calea Lactee a dezbrăcat galaxiile pitice de gaz, materia primă pentru formarea stelelor.

Astronomul Masashi Chiba de la Universitatea Tohoku din Sendai, Japonia, și studentul său absolvent de atunci Takahiro Miyoshi au studiat șapte dintre galaxiile sferoidale pitice care orbitează Calea Lactee. Cercetătorii au folosit nava spațială Gaia a Agenției Spațiale Europene, care măsurase mișcările galaxiilor, pentru a calcula orbitele lor în jurul centrului Căii Lactee. Orbitele sunt eliptice, așa că galaxiile se apropie și apoi se retrag de centrul galaxiei noastre. Apoi, astronomii au comparat acele căi cu vremurile în care galaxiile și-au format stelele.

„Am descoperit că există o coincidență foarte frumoasă între momentul primei cădere a satelitului [toward the Milky Way] și apogeul în istoria formării stelare”, spune Chiba. În lucrările postate online pe arXiv.org pe 23 octombrie, astronomii atribuie explozia de formare a stelelor din micile galaxii Căii Lactee. Întâlnirea galaxiei gigantice stoarce gazul galaxiilor pitice, provocând colapsul acelui gaz și generarea de o mulțime de stele noi.

De exemplu, galaxia pitică Draco a trecut pentru prima dată în domeniul Căii Lactee în urmă cu 11 miliarde de ani și a format atunci numeroase stele – dar niciodată din nou. Mai recent, galaxia pitică Leul I a intrat în tărâmul galaxiei noastre cu doar 2 miliarde de ani în urmă, o perioadă care a coincis cu ultima sa explozie de naștere a stelelor. Dar astăzi Leul I nu creează noi stele și, ca și Draco, nu are nici un gaz pentru a face acest lucru.

Galaxiile pitice care și-au păstrat distanța și-au păstrat gazul mai mult, au descoperit cercetătorii. Galaxiile care s-au apropiat cel mai mult de centrul Căii Lactee, cum ar fi Draco și Leul I, au încetat orice formare de stele la scurt timp după ce au trecut granița Căii Lactee. Cu toate acestea, galaxiile care au intrat în domeniul galaxiei noastre, dar au rămas mai departe, precum Fornax și Carina, s-au descurcat mai bine.

„Acele două galaxii și-au păstrat gazul interstelar în interiorul lor, astfel încât formarea stelară a continuat”, spune Chiba. Ambele galaxii au reușit să scoată stele noi timp de multe miliarde de ani după ce au trecut în tărâmul Căii Lactee. Astăzi, însă, nicio galaxie nu mai are gaz.

„Cred că totul are sens”, spune Vasily Belokurov, astronom la Universitatea din Cambridge, care observă cât de esențială a fost nava spațială Gaia pentru descoperire. „Este o demonstrație frumoasă a ceea ce nu am fost niciodată în stare să facem înainte de Gaia și, dintr-o dată, putem face aceste lucruri magice.”