Es gibt ein neues Konzept in Bezug auf die Entwicklung galaktischer Arme und wie sie sich durch die Struktur von Spiralgalaxien bewegen. Robert Grand, Doktorand am University College London Mullard Weltraumforschungslabor , verwendete neue Computermodelle, um darauf hinzuweisen, dass sich diese charakteristischen Merkmale von Spiralgalaxien – einschließlich unserer eigenen Milchstraße – auf andere Weise entwickeln als bisher angenommen.
Die derzeit akzeptierte Theorie besagt, dass die „Arme“ während der Rotation von Spiralgalaxien tatsächlich vorübergehende Strukturen sind, die sich bewegenüberdie abgeflachte Sternenscheibe, die die galaktische Ausbuchtung umgibt, die Bewegung der einzelnen Sterne selbst jedoch nicht direkt beeinflusst. Dies würde in etwa so funktionieren, wie eine „Welle“ bei einer Stadionveranstaltung über eine Menschenmenge geht. Die Welle bewegt sich, aber die einzelnen Personen bewegen sich nicht mit, sondern bleiben sitzen, nachdem sie vorbeigezogen ist.
Als Grand jedoch diese vorgeschlagene Bewegung mit Computermodellen von Galaxien untersuchte, fanden er und seine Kollegen heraus, dass dies der Fall warnichtwas dazu neigte. Stattdessen eigentlich die Sternemit den Armen bewegt,anstatt ihre Positionen zu halten.
Auch in diesen Modellen wurde beobachtet, dass die Waffen selbst keine bleibenden Merkmale sind, sondern sich im Laufe von 80 bis 100 Millionen Jahren auflösen und reformieren. Grand vermutet, dass dies auf die starken Gravitationsscherkräfte zurückzuführen ist, die durch die Drehung der Galaxie erzeugt werden.
„Wir haben die Entwicklung von Spiralarmen für eine Galaxie mit fünf Millionen Sternen über einen Zeitraum von 6 Milliarden Jahren simuliert. Wir fanden heraus, dass Sterne viel effizienter wandern können, als bisher angenommen. Die Sterne sind gefangen und bewegen sich durch ihren Gravitationseinfluss entlang des Arms, aber wir denken, dass der Arm schließlich aufgrund der Scherkräfte zerbricht.“
- Robert Grand
Schnappschüsse der Frontalansicht einer simulierten Scheibengalaxie.
Die Computermodelle zeigten auch, dass die Sterne entlang der Vorderkante der Arme dazu neigten, sich nach innen zum galaktischen Zentrum zu bewegen, während die Sterne an den Hinterenden zum äußeren Rand der Galaxie getragen wurden.
Da es Hunderte von Millionen Jahren dauert, bis eine Spiralgalaxie auch nur eine einzige Rotation vollendet, ist es unmöglich, ihre Entwicklung und Morphologie in Echtzeit zu beobachten. Forscher wie Grand und seine Simulationen sind der Schlüssel zu unserem späteren Verständnis davon, wie diese Sterneninseln entstanden sind und sich weiterhin zu den riesigen, vielfältigen Strukturen formen, die wir heute sehen.
„Diese Forschung hat viele potenzielle Auswirkungen auf die zukünftige Beobachtungsastronomie, wie die nächste Eckpfeilermission der Europäischen Weltraumorganisation, Gaia, an der MSSL ebenfalls stark beteiligt ist Regionen der Sternentstehung.“
- Robert Grand
Die Ergebnisse wurden auf dem National Astronomy Meeting der Royal Astronomical Society in Wales am 20. April vorgestellt. Lesen Sie die Pressemitteilung auf der Website der Royal Astronomical Society Hier .
Bild oben: M81, eine unserer Milchstraße ähnliche Spiralgalaxie, ist eine der hellsten Galaxien, die von der Erde aus gesehen werden können. Die Spiralarme winden sich bis in den Kern hinein und bestehen aus jungen, bläulichen, heißen Sternen, die in den letzten Millionen Jahren entstanden sind, während die zentrale Ausbuchtung ältere, rötlichere Sterne enthält. Kredit: NASA , DIES , und der Hubble-Erbe Mannschaft ( STScI / WERDE HABEN )