Spazio

Viviamo in una galassia deformata e da lì diventa solo più strano

2024

In ogni immagine della Via Lattea che probabilmente hai mai visto, sembra essere un vortice piatto e sereno sospeso nell'oscurità dello spazio. Probabilmente non indovineresti mai che un'altra galassia si è quasi imbattuta in essa 3 miliardi di anni fa.

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Vivere in una galassia deformata sembra di esistere in Star Trek universo al contrario di questo, ma la scienza può sostenerlo. Non è stato esattamente un segreto tra astronomi e astrofisici. Ora, la nuova ricerca ha ancora ottenuto l'aspetto più vicino all'ordito della Via Lattea. L'astronomo Xinlun Cheng, dell'Università della Virginia, e il suo team hanno ora dato un'occhiata più da vicino con i dati dello Sloan Digital Sky Survey e di Gaia, seguendo la curvatura attraverso diversi gruppi di stelle. Questo ha rivelato che questa irregolarità nella nostra galassia a spirale dall'aspetto ingannevolmente piatto gli percorre tutto il giro ogni 440 milioni di anni.

La nostra galassia non è sempre stata deformata. È appena successo una galassia satellite si è avventurata troppo vicino , e quella galassia attirò le stelle dal disco della Via Lattea verso di sé con la sua gravità, deformando il disco gassoso e la disposizione delle stelle nel processo. Mentre sappiamo già che il nostro regno galattico è tutt'altro che noioso , è anche tutt'altro che piatto. Pensa contorto.

I dati SDSS ci hanno fornito velocità di alta precisione lungo la linea di vista (misurate attraverso il loro effetto Doppler) e informazioni dettagliate sulla composizione chimica delle stelle, Cheng, che ha recentemente condotto uno studio presentato questa settimana in un incontro virtuale del Società Astronomica Americana , ha detto a SYFY WIRE. Le velocità Doppler, quando legate insieme alle altre due dimensioni di moto forniteci dall'astrometria satellitare Gaia, ci permettono di sapere molto precisamente come si muovono le stelle nello spazio 3D.

Galaxy ESO 510-G13 ha come ripreso da Hubble. È una galassia a spirale proprio come la Via Lattea, ma non così piatta da una vista laterale. Credito: NASA

Poiché la Terra è bloccata in profondità nella curvatura, Cheng e il suo team avevano bisogno di capire come appare la forma del disco contorto della Via Lattea intorno a noi. Capire dove si trova una stella usando il effetto Doppler implica scoprire la frequenza alla quale le onde di luce decollano da quella stella. La differenza tra questo e la frequenza con cui la luce raggiunge l'osservatore ti parlerà dei movimenti stellari in corso. Perché la differenza tra le frequenze dipende da come si muove la sorgente delle onde luminose rispetto all'osservatore e viceversa, quindi potrebbe esserci un leggero margine di errore, ma probabilmente non molto.

L'SDSS ha osservato gli spettri che hanno rivelato la composizione chimica delle stelle, il che ha permesso di attribuire loro un'età. Puoi valutare l'età approssimativa di una stella scoprendo la quantità di elementi pesanti in essa contenuti. A seconda di quando si forma una stella, determinate quantità di elementi pesanti sono intrappolate nella sua atmosfera. Le stelle di età diverse reagiscono in modo diverso alla curvatura, o potrebbero non reagire affatto, a seconda di quando sono nate. L'età delle stelle è stata rivelata intorno a quando sarebbe potuto accadere il warp, qualcosa che Cheng vuole indagare in modo più dettagliato mentre studia ulteriormente questo fenomeno. 3 miliardi di anni non sono niente in termini cosmici.

Le stelle vicine l'una all'altra sperimentano un potenziale gravitazionale simile, quindi avranno movimenti simili, ma le singole stelle hanno un certo grado di libertà nei movimenti, ha detto. Quando facciamo la media di una grande quantità di stelle all'interno di una piccola area, la differenza nei movimenti delle singole stelle scomparirà e otterremo il movimento di massa delle stelle all'interno di quella piccola regione.

Accanto a un momento più preciso per quando si è verificata la curvatura, Cheng è anche determinato a far luce sulla galassia intrusa. Almeno la metà delle galassie a spirale è deformata in qualche modo a causa di incontri come questo. Una galassia non può esistere per miliardi e miliardi di anni senza sperimentare un contatto ravvicinato con qualche oggetto gigantesco, di solito un'altra galassia con un potere gravitazionale sufficiente per avere un effetto duraturo su di essa. I pianeti canaglia e gli asteroidi di passaggio non avranno un grande impatto su qualcosa che supera così tante volte la loro massa.

Un altro mistero ancora sospeso nello spazio è quale connessione l'ordito nelle stelle potrebbe avere alla curvatura nel disco gassoso che è stata precedentemente vista attraverso la radioastronomia. Non è noto quanto siano simili le forme 3D degli orditi gassosi e stellari. Il problema con le osservazioni radio è che sono troppo limitate. Non essendo in grado di dare alcuna idea di quanto sia lontano il gas, rendono quasi impossibile determinare la forma del disco.

Sappiamo che la curvatura stellare e la curvatura del gas sembrano coincidere nella direzione, ma non sappiamo molto di più, ha detto Cheng. Anche l'altro lato dell'ordito è per lo più al buio. Si nasconde dietro il denso rigonfiamento della Via Lattea, che è popolato da sciami di stelle che eclissano qualunque stella lontana stia fluttuando dall'altra parte del disco. Enormi quantità di polvere nel rigonfiamento galattico li fanno solo apparire più deboli.

Sii solo contento che saremo tutti polvere di stelle per il momento la galassia Andromeda colpisce la Via Lattea tra altri 4,6 miliardi di anni -non vorresti essere in giro per quello.