Jumătate din Calea Lactee provine din alte galaxii

Vizualizați videoclipul

Galaxiile pot crește prin eliminarea gazului de la vecinii lor.

Noile simulări sugerează că aproape jumătate din materia din Calea Lactee ar fi putut fi extrasă din gazul altor galaxii. Acel gaz oferă materia primă pe care galaxiile o folosesc pentru a-și construi volumul. Constatarea, programată să apară în Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomiedezvăluie o modalitate nouă, neașteptată, prin care galaxiile pot dobândi materie și ar putea oferi indicii despre modul în care acestea evoluează.

„Aceste simulări arată o cantitate uriașă de interacțiune între galaxii, un dans uriaș care are loc”, spune astronomul Romeel Davé de la Universitatea din Edinburgh. Acel dans și schimbul ulterior de atomi ar putea fi ceea ce stabilește caracterul unei galaxii – fie că este mică sau mare, eliptică sau spirală, liniștită sau plină de formarea stelelor. Dacă rezultatele simulării sunt confirmate cu observații, ar putea fi un progres major în înțelegerea formării galaxiilor, spune Davé.

Este logic că o mare parte din materialul dintr-o galaxie provine de fapt din alte galaxii, spune coautorul studiului Claude-André Faucher-Giguère, un astrofizician teoretic la Universitatea Northwestern din Evanston, Illinois. „Totuși, rezultatul a fost cu adevărat neașteptat”, spune el. .

Astronomii credeau că galaxiile își obțin materia în două moduri principale. Mai întâi, atomii s-au strâns împreună pentru a forma stele și apoi galaxii, la scurt timp după Big Bang, de acum aproximativ 13,8 miliarde de ani. Apoi, unii dintre acești atomi au fost în cele din urmă ejectați de supernove, dar au plouat înapoi pe aceeași galaxie, reciclând gazul din nou și din nou.

Noile simulări au arătat un al treilea mod în care galaxiile pot obține gaze. Exploziile puternice de supernove ar arunca atomii, sub formă de gaz, departe de galaxiile lor natale în spațiul intergalactic. Acei atomi ar călători apoi prin spațiu, împinși către alte galaxii de vânturile galactice care se mișcă cu câteva sute de kilometri pe secundă. Când particulele se apropiau de atracția gravitațională a unei galaxii, ele erau absorbite, unde aveau să servească drept bază pentru stele, planete, praf și alte materiale în noua lor casă galactică. Totuși, acest schimb de atomi este extrem de dificil de observat în spațiu, deoarece atomii de gaz nu emit lumină așa cum fac stelele.

Povestea continuă după videoclip

CEVA ÎMPRUMUTAT În această animație, gazul (în verde) de la micile galaxii satelit este transferat într-o galaxie centrală asemănătoare Calei Lactee. Stelele sale sunt afișate în roșu, galben și violet. Daniel Anglés-Alcázar/Universitatea de Nord-Vest

Faucher-Giguère și colegii au observat schimbul în simulări computerizate care arată cum s-au format galaxiile imediat după Big Bang și cum au evoluat de-a lungul timpului. Echipa a urmărit atomii de gaz în timp ce s-au deplasat prin universul model, au format stele și apoi au fost ejectați din galaxii pe măsură ce acele stele explodau.

În simulări, până la jumătate dintre atomii din galaxiile mari au fost atrași din alte galaxii. Deoarece galaxiile mai masive au mai multă gravitație, ele au avut tendința de a trage atomii din materialul ejectat al galaxiilor mici. Schimbul pare să dureze miliarde de ani, pe măsură ce atomii călătoresc în vastul spațiu dintre galaxii, notează echipa.

„Nu este surprinzător să vezi că o galaxie dă afară materia, care este apoi atrasă de alte galaxii”, spune Davé. Ceea ce este surprinzător, spune el, este cantitatea de material care este transferată. Înainte de a vedea simulările, el ar fi ghicit că aproximativ 5% din gaz a fost transferat între galaxii în acest fel. „A vedea că este de până la 50 la sută este destul de remarcabil”, spune el.

Deja, astronomii caută dovezi ale acestui comportament de schimb de materiale între galaxii. Faucher-Giguère și colegii săi, care lucrează cu cercetătorii care folosesc telescopul spațial Hubble, speră să observe în curând transferul intergalactic de gaz între galaxii.