Mums naktinis dangus gali atrodyti kaip atsitiktinis žvaigždžių purslų išsisklaidymas, tačiau astronomai sužino, kad kai kuriuose mūsų galaktikos regionuose žvaigždės sugriuvo į panašias savybes Žemėje - upelius, bangas, arkas ir kalnų keteros.
Tektoninis aktyvumas sukuria platų Žemės bruožų spektrą, tačiau mokslininkai nėra tiksliai įsitikinę, kas daro tuos žvaigždžių paminklus Paukščių Take. Dabar tyrėjai tiria kaltininką, įskaitant pajėgas, atvykstančias iš mūsų galaktikos ribų. Tačiau tikrasis įtariamasis gali būti tiesiog pats „Pieno kelias“.
Mokslininkai apibūdina Paukščių Taką kaip užribinę, spiralinę galaktiką - iš esmės suformuotą kaip saulėtas kiaušinis, kurio žvaigždės pasiskirstę pagal ratuką. Bet mažesniu mastu šioje galaktikos topografijoje slepiasi daug daugiau detalių.
Nuo 2013 m. Europos kosmoso agentūros misija, pavadinta „Gaia“, vykdo Paukščių Tako surašymą, siekdama kataloguoti daugiau nei 1 milijardą žvaigždžių. Naudodamiesi naujais, 2018 m. Balandžio mėn. Išleistais duomenimis apie tikslius žvaigždžių padėties ir judesių matavimus, susijusius su papildomais 550 milijonų objektų, astronomai dabar gali tyrinėti galaktiką su nauja dimensija.
Nors šie galaktikos tyrinėjimai aptiko naują reljefą, tokį kaip kalvagūbriai ir arkos, mokslininkai negalėjo išsamiai paaiškinti, kaip formuojasi žvaigždžių struktūros. Australijos Sidnėjaus universiteto astronomų vadovaujama komanda nusprendė pabandyti atkurti kompiuterinius modelius kai kuriomis savybėmis, kurias jie mato žvaigždėse.
Tyrėjai sutelkė dėmesį į aštuonių Paukščių Tako kalnagūbrių, kurie sulenkti vienas šalia kito kaip kalnų grandinė, seriją. Gaia duomenys parodė, kad grioveliai, sujungti į vidurinį Paukščių Tako disko sluoksnį, turėjo unikalių žvaigždžių kolekcijas, žyminčias viršūnių susitikimus. Naudodamiesi kitos misijos, analizuojančios žvaigždžių sudėtį, duomenimis, jie pastebėjo, kad visų žvaigždžių elementarios kompozicijos buvo panašios į saulės. Kadangi elementinė kompozicija gali užsiminti apie žvaigždžių amžių, tai jiems pasakė, kad šios jaunos žvaigždės nebuvo išsklaidytos tiek, kiek vyresnės žvaigždės, o tai padeda suprasti, kaip susidarė keteros.
Teorijos apie tai, kaip kuriamos tokios keteros ir kitos savybės, skirstomos į dvi kategorijas: vidinę ir išorinę. Kai kurios teorijos teigia, kad vidiniai galaktikų mechanizmai yra pagrindiniai formuojant galaktikos geografiją. Pvz., Gravitacinė sąveika gali generuoti rezonansines bangas, kurios sukuria didesnius medžiagos gumulėlius iš mažesnių. Kitu atveju, trintis tarp žvaigždžių, dujų ir dulkių galaktikoje gali sukelti šias topografines savybes, lygiai kaip skalbimo mašinos drabužiai susipainioja, kai jie valymo procese juda vienas prieš kitą. Kitos teorijos siūlo, kad kai kurios išorinės savybės judėdavo per galaktiką, kaip ir kita maža nykštukinė galaktika, ir tai raukšlėjo žvaigždes. (Norėdami pavaizduoti šią teoriją, įsivaizduokite, kad vilkite kojas kirsdami kilimėlį, kad jis galėtų sulenkti.)
Komanda naudojo kompiuterinius šių vidinių ir išorinių procesų modeliavimus, norėdama sužinoti, ar žvaigždžių pasiskirstymas gali būti atkurtas skirtingomis sąlygomis. Jie nustatė, kad briaunos labiau sutapo su izoliuotuose regionuose sukurtais vidiniais procesais, vadinamais fazės maišymu, kuriame žvaigždžių grupės pamažu susimaišo, pavyzdžiui, romas ir koksas maišant kokteilyje dėl laikui bėgant sutvirtintos spiralės. . Be to, bruožuose esančių jaunų žvaigždžių, kurios neturėjo tiek laiko išsisklaidyti, kaip vyresnių žvaigždžių, buvimas rodo, kad netoliese esanti jėga buvo savybių šaltinis. Imitavus regionus, kuriuos gravitaciniu būdu paveikė artėjanti galaktika, rezultatai parodė daug aukštesnius briaunas nei tie, kuriuos matė Pieno kelias.
Taigi keterų aukštis „gali būti vienas iš būdų atskirti vidinius ir išorinius procesus“, - sakė Sidnėjaus universiteto astronomas Shourya Khanna ir pagrindinis šio straipsnio autorius.
Vis dėlto vis dar yra tam tikrų apribojimų. Tyrėjai dar modeliavo dujas, o tai gali turėti įtakos rezultatams. Tyrimais rasta įrodymų, kad netoliese esanti galaktika kadaise praplaukė Pieno kelią. Tai gali būti šios rūšies išorinė sąveika, linkusi kurti žvaigždžių srautus, o vidiniai procesai, pavyzdžiui, fazinis maišymasis, yra labiau atsakingi už keteros, rodo tyrimas. Kai katalogų liko daugybė žvaigždžių, Gaia vis dar gali suteikti astronomams daugiau užuominų apie jėgas, formuojančias stulbinančią mūsų galaktikos geografiją.
„Galaktikos regionas, kuriame šiuo metu turime daug informacijos, yra gana arti saulės, tačiau būsimi Gaia leidimai turėtų išplėsti regiono dydį“, - teigė Alice Quillen, Ročesterio universiteto astronomė, nedalyvavusi tyrimas.
Mokslininkai paskelbė savo išvadas internete prieš spausdinimo žurnale „arXiv“ ir pateikė jas paskelbti žurnale „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.
