ספירלה ענקית של אבק גז וכוכבים, מסייר 101 משתרע על פני 170,000 שנות אור ומכיל יותר מטריליון כוכבים. קרדיט: נובל / ESA האבל
נחשב לגלקסיות הספיראליות שהן היו חינניות שהגיעו למצבם הנוכחי לפני מיליארדי שנים. אולם, מחקר שנערך על מאות גלקסיות, מעלה את הרעיון שחושף כי גלקסיות ספירליות, כמו גלקסיית אנדרומדה ודרך החלב שלנו, המשיכו להשתנות.
"אסטרונומים חשבו שגלקסיות הדיסק ביקום הסמוך התיישבו בצורתם הנוכחית לפני כשמונה מיליארד שנה, עם מעט פיתוח נוסף מאז," אמרה סוזן קסין, אסטרונומית במרכז טיסת החלל "גודארד" של נאס"א בגרינבלט, ד"ר, ומחקר המחקר. חוקר מוביל בהודעה לעיתונות. "המגמה שצפינו במקום זה מראה את ההיפך, הגלקסיות השתנו בהתמדה במהלך תקופת זמן זו."
מחקר שנערך על 544 גלקסיות נוצרות כוכבים שנצפו על ידי טלסקופ החלל Keck ו- Hubble מבוסס כדור הארץ מראה כי גלקסיות דיסק כמו גלקסיית שביל החלב שלנו הגיעו במפתיע למצבם הנוכחי זמן רב לאחר שחלק גדול מתצורת הכוכבים של היקום פסק. קרדיט: מרכז טיסת החלל גודארד של נאס"א
אסטרונומים השתמשו בתאום W.M. העומד על 10 מטרים אדמה. מצפה הכוכבים של קק בראש הר הגעש מאונה קאה בהוואי וטלסקופ החלל האבל של נאס"א כדי לחקור 544 גלקסיות היוצרות כוכבים. בהמשך הזמן הגלקסיות נוטות להיות שונות מאוד, אומרים אסטרונומים, עם תנועות אקראיות ולא מאורגנות. קרוב יותר להווה, גלקסיות יוצרות כוכבים נראות כמו מערכות בצורת דיסק מסודרות היטב. סיבוב בגלקסיות אלה מגלם תנועות פנימיות ואקראיות אחרות. גלקסיות אלה מתמקמות בהדרגה בדיסקים המוכנים היטב, כאשר הגלקסיות המסיביות ביותר מציגות תמיד ארגון גבוה יותר.
עלילה זו מציגה את השברים של גלקסיות הדיסק המיושבות בארבע טווחי זמן שאורכם כשלושה מיליארד שנה. יש שינוי קבוע לעבר אחוזים גבוהים יותר של גלקסיות מיושב קרוב יותר לזמן הנוכחי. בכל זמן נתון, הגלקסיות המסיביות ביותר הן הכי מיושבות. גלקסיות מרוחקות יותר ופחות מאסיביות מציגות בממוצע תנועות פנימיות לא מאורגנות, כאשר גז נע בכיוונים מרובים ומהירויות סיבוב איטיות יותר. קרדיט: מרכז טיסת החלל גודארד של נאס"א
דגימת הגלקסיות שנחקרו, מתוך סקר האדום ההיסטורי העמוק Extragalactic Probe 2 (DEEP2), נע בין 2 מיליארד ל -8 מיליארד שנות אור מכדור הארץ עם מסות בין 0.3 אחוז ל -100 אחוז מזה של גלקסיית שביל החלב שלנו. החוקרים בדקו את כל הגלקסיות בטווח הזמן הזה עם קווי פליטה בהירים מספיק כדי לקבוע תנועות פנימיות. חוקרים התמקדו בקווי פליטה הנפלטים על ידי גז בתוך הגלקסיה. קווי הפליטה לא רק מספרים למדענים על היסודות המרכיבים את הגלקסיות אלא גם תזוזה אדומה של קווי פליטה מכילה מידע על התנועות והמרחק הפנימיים.
"מחקרים קודמים הסירו גלקסיות שלא נראו כמו הדיסקים המסתובבים והמסודרים הנפוצים כיום במגזין החלל," אמר המחבר המשותף בנימין ויינר, אסטרונום מאוניברסיטת אריזונה בטוסון. "בהזנחתם, המחקרים הללו בדקו רק את הגלקסיות הנדירות ביקום הרחוק שמופעלים היטב והגיעו למסקנה כי הגלקסיות לא השתנו."
בשמונה מיליארד השנים האחרונות המיזוגים בין גלקסיות, גדולים וקטנים כאחד, פחתו. כך גם הקצב הכללי של היווצרות הכוכבים ושיבושים נלווים כתוצאה מפיצוצים של סופרנובות. שני הגורמים עשויים לשחק תפקיד במגמה החדשה שנמצאה לאחרונה, אומרים מדענים.
ייתכן כי גלקסיית שביל החלב עברה את אותה הכאוטיות ההולכת וגוברת והולכת ומשתנה כמו הגלקסיות במדגם DEEP2 לפני שהתמקמה במצבה הנוכחי בערך באותה עת בו נוצרו השמש והארץ, אומרים מדעני הצוות. על ידי התבוננות בתבנית, אסטרונומים יכולים כעת להתאים הדמיות מחשב להתפתחות הגלקסיה עד שישכפלו את התצפיות. ואז הציד יימשך כדי לקבוע את התהליכים הפיזיים האחראים למגמה.
סימולציה קוסמולוגית זו באה בעקבות התפתחותה של גלקסיית דיסק יחיד לאורך חיי היקום; בערך 13.5 מיליארד שנים. צבעים אדומים מראים כוכבים ישנים, כוכבים צעירים מראים כחול לבן וכחול בהיר ואילו חלוקת הגז מופיעה כחול בהיר. התצוגה המיוצרת על ידי מחשב משתרעת על פני 300,000 שנות אור. ההדמיה, הפועלת על מחשב העל Pleiades במרכז המחקר של אמס של נאס"א בשדה מופט, קליפורניה, לקחה כמיליון שעות מעבד להשלים. קרדיט: פ. גוורטטו וט. קווין (יוניוו מוושינגטון), א 'ברוקס (יוניוו מוויסקונסין, מדיסון) וג'יי ווסלי (מקמסטר יוניברסיטי).
מאמר המפרט את הממצאים יפורסם בכתב העת Astrophysical ב 20 באוקטובר 2012.
מקור: נאס"א
