Galaktyka Andromedy

Galaktyka Andromedy odkrywa swoje tajemnice. Wiadomo, skąd nietypowy rozkład gwiazd

Kiedy dwie galaktyki łączą się ze sobą, supermasywne czarne dziury w ich centrach generują grawitacyjną falę uderzeniową, która rozrzuca miliony gwiazd na nietypowych orbitach, w przypadkowych miejscach. Ten kosmiczny spektakl może wyjaśniać nietypową budowę Galaktyki Andromedy.

Naukowcy University of Colorado Boulder próbują rozwiązać trwającą od dekad tajemnicę dziwnie wyglądającej gromady gwiazd w centrum Galaktyki Andromedy. Badania opublikowane w The Astrophysical Journal Letters mogą pomóc naukowcom zrozumieć sposób, w jaki galaktyki rosną, pochłaniając otaczającą materię.

Kiedy naukowcy po raz pierwszy spojrzeli na Andromedę, spodziewali się zobaczyć supermasywną czarną dziurę otoczoną przez stosunkowo symetryczną gromadę gwiazd. Zamiast tego, znaleźli tę ogromną, wydłużoną masę. Mamy wyjaśnienie tej anomalii.

Ann-Marie Madigan z University of Colorado Boulder

Grawitacyjne „kopy”

Badania Galaktyki Andromedy trwają już od lat 70. ubiegłego wieku, kiedy to wyniesiono balony atmosferyczne do analizy światła ultrafioletowego z niej pochodzącego. Kosmiczny Teleskop Hubble’a kontynuował obserwacje w latach 90. i doprowadził do zaskakujących odkryć: podobnie jak Droga Mleczna, Andromeda ma kształt spirali. Niestety, obszar bogaty w gwiazdy w pobliżu centrum nie wygląda tak, jak powinien – orbity gwiazd mają nietypowy, owalny kształt – to tzw. ekscentryczny dysk jądrowy. Do tej pory nie było jasne, dlaczego tak się dzieje.

Czytaj też: Planeta krążąca poza naszą galaktyką? To pierwszy taki przypadek w historii

W nowym badaniu, naukowcy wykorzystali symulacje komputerowe, aby prześledzić, co się dzieje, gdy dwie supermasywne czarne dziury zderzają się ze sobą. Galaktyka Andromedy prawdopodobnie uformowała się podczas podobnej fuzji miliardy lat temu. Siły generowane w tym procesie mogą zakrzywiać orbity gwiazd, tworząc ich charakterystyczny wzór.

Kiedy galaktyki łączą się, ich supermasywne czarne dziury zbliżają się do siebie i w końcu stają się jedną czarną dziurą. Chcieliśmy się dowiedzieć: Jakie są tego konsekwencje?

Tatsuya Akiba, główny autor badania

Przeprowadzone badania mogą pomóc wyjaśnić różnorodność ok. dwóch bilionów galaktyk we Wszechświecie. Niektóre z nich są podobne do Drogi Mlecznej, a inne mają bardziej nieregularne kształty. Kiedy galaktyki łączą się ze sobą, czarne dziury w ich centrach zaczynają wirować wokół siebie, aż w końcu się zlewają w jeden obiekt. Proces ten wyzwala ogromne ilości fal grawitacyjnych, które rozrzucają gwiazdy w przypadkowych miejscach. Tak właśnie było w przypadku Galaktyki Andromedy, co potwierdzono za pomocą symulacji komputerowych.

To odkrycie może pomóc astronomom zrozumieć niezwykłe zjawiska, np. zachowanie planet krążących wokół gwiazd neutronowych.