יש מושג חדש בעבודות הנוגע להתפתחות הזרועות הגלקטיות וכיצד הן עוברות על פני מבנה הגלקסיות הספירליות. רוברט גרנד, סטודנט לתואר ראשון במעבדת מדעי החלל באוניברסיטת קולג 'בלונדון, השתמש במודלים חדשים של מחשבים כדי להציע שתכונות חתימה אלה של גלקסיות ספירלה - כולל שביל החלב שלנו - מתפתחות בדרכים שונות ממה שחשבו בעבר.
התיאוריה המקובלת כיום היא כאשר גלקסיות הספירלה מסתובבות, "הזרועות" הן למעשה מבנים חולפים שזזים ברחבי הדיסק המשטוח של הכוכבים המקיפים את הבליטה הגלקטית, ובכל זאת אינם משפיעים ישירות על תנועת הכוכבים הבודדים עצמם. זה יעבוד באותה צורה שבה "גל" עובר על קהל באירוע אצטדיון. הגל זז, אך האנשים הבודדים אינם נעים איתו - אלא הם נשארים יושבים לאחר שהוא עבר.
אולם כאשר גרנד חקר תנועה זו באמצעות מודלים ממוחשבים של גלקסיות, הוא ועמיתיו גילו שכן לא מה נטה לקרות. במקום זאת הכוכבים בעצם נע עם הידיים, במקום לשמור על עמדותיהם.
כמו כן, נצפתה במודלים אלה כי הזרועות עצמן אינן תכונות קבועות, אלא מתפרקות ורפורמות במהלך 80 עד 100 מיליון שנה. גרנד מציע שזה יכול לנבוע מכוחות הגזירה הכבידה החזקים שנוצרו על ידי ספינינג הגלקסיה.
"הדמנו את ההתפתחות של נשק ספיראלי לגלקסיה עם חמישה מיליון כוכבים במשך תקופה של 6 מיליארד שנים. גילינו שכוכבים מסוגלים לנדוד בצורה יעילה בהרבה ממה שחשב בעבר. הכוכבים נלכדים ועוברים לאורך הזרוע על ידי השפעתם הכבידה, אך אנו חושבים שבסופו של דבר הזרוע נשברת בגלל כוחות הגזירה. "
- רוברט גרנד
דגמי המחשבים הראו גם כי הכוכבים לאורך הקצה המוביל של הזרועות נטו לנוע פנימה לעבר המרכז הגלקטי בזמן שהכוכבים המצפים את הקצוות הנגררים הועברו לקצה החיצוני של הגלקסיה.
מכיוון שלגלקסיה ספירלית לוקח מאות מיליוני שנים להשלים סיבוב אחד בלבד, אי אפשר לעשות זאת בזמן אמת להתבונן בהתפתחותם ובמורפולוגיה שלהם. חוקרים כמו גרנד וההדמיות שלו הם המפתח להבנתנו בסופו של דבר כיצד נוצרים איים אלה של כוכבים וממשיכים לעצב את עצמם למבנים העצומים והמגוונים שאנו רואים כיום.
"למחקר זה השלכות פוטנציאליות רבות על אסטרונומיה תצפיתית עתידית, כמו משימת אבני הפינה הבאה של סוכנות החלל האירופית, גאיה, שגם MSSL מעורבת בה רבות. כמו כן היא עוזרת לנו להבין את התפתחות הגלקסיה שלנו, יתכן שיש לה יישומים ל אזורים של היווצרות כוכבים. "
- רוברט גרנד
התוצאות הוצגו בישיבת האסטרונומיה הלאומית של האגודה המלכותית בוויילס ב- 20 באפריל. קרא את ההודעה לעיתונות באתר האגודה המלכותית לאסטרונומיה כאן.
תמונה עליונה: M81, גלקסיה ספירלית הדומה לדרך החלב שלנו, היא אחת הגלקסיות הבהירות ביותר שניתן לראות מכדור הארץ. הזרועות הספירליות מתפתלות כל הדרך אל תוך הגרעין ומורכבות מכוכבים צעירים, כחלחלים וחמים שנוצרו במהלך מיליון השנים האחרונות, ואילו הבליטה המרכזית מכילה כוכבים ישנים ואדומים יותר. קרדיט: NASA, ESA וצוות מורשת האבל (STScI / AURA)