At agere som CSI-dræbte har astronomer været i stand til at afsløre historien om galaktiske kollisioner fra nye billeder af antennegalakserne, Arp 220, Mrk 231 i Big Dipper og 10 andre velkendte kolliderende galakser. ”De nye billeder giver os mulighed for fuldt ud at kortlægge de kolliderende galaksers orbitalstier, før de smelter sammen, og således vende uret tilbage på hvert fusionerende system,” siger Dr. Nick Scoville fra Caltech. ”Det svarer til endelig at være i stand til at spore gliderne på vejen, når man undersøger et bilvrak.”
Ved hjælp af Subaru-teleskopet på Mauna Kea på Hawaii tog et team af astronomer ekstremt dybe billeder af adskillige kolliderende galakser, der afslørede, at tidevandsrester blev fjernet som et resultat af sammenstødene. Affaldet byder på ledetråde til den fulde historie med galakakollisioner og de deraf følgende starburst-aktiviteter. Men omfanget af snavs var ikke set i tidligere billeder af disse objekter.
”Vi forventede ikke så enorme affaldsområder omkring disse berømte genstande,” siger Dr. Jin Koda, lektor i astronomi ved Stony Brook University. "For eksempel blev antennerne - navnet kom fra lighed med insekt 'antenner" - opdaget tidligt i 1700-tallet af William Herschel og er blevet observeret gentagne gange siden da. "
Kolliderende galakser smelter til sidst og bliver en enkelt galakse. Når kredsløb og rotation synkroniseres, smelter galakser hurtigt sammen. Så nye tidevandshaler indikerer hurtig sammenlægning, hvilket kan være udløsningen af starburst-aktiviteter i Ultra Luminous Infrared Galaxies (ULIRGs). Hvor der ikke er noget affald, tyder det på, at fusionen af galaksen var langsom.
”Arp 220 er den mest berømte ULIRG,” siger Dr. Taniguchi, der er professor ved Ehime University i Japan. "ULIRGs er meget sandsynligt den dominerende tilstand af kosmisk stjerne dannelse i det tidlige univers, og Arp 220 er det centrale objekt for at forstå starburst-aktiviteter i ULIRGs."
”Subarus følsomme videfeltkamera var nødvendigt for at opdage og korrekt analysere dette svage, enorme affald,” sagde han. ”Faktisk udvides de fleste affald et par gange større end vores egen Galaxy. Vi var ambitiøse efter at se efter ukendt affald, men selv var vi overraskede over at se omfanget af affald i mange allerede berømte genstande. ”
Galaktiske kollisioner er en af de mest kritiske processer inden for dannelse og udvikling af galakse i det tidlige univers. Imidlertid ender ikke alle galaktiske kollisioner med så store tidevandsrester.
”Omkring og rotation af sammenstødende galakser er nøglerne,” sagde Koda. ”Teori forudsiger, at store affald kun produceres, når bane og galaktisk rotation synkroniserer hinanden. Nyt tidevandsrester er af stor betydning, da de lægger betydelige begrænsninger på bane og historie for de galaktiske kollisioner. ”
Holdet planlægger yderligere undersøgelser og detaljerede sammenligninger med teoretiske modeller, som de håber, kan afsløre galaksdannelsesprocessen og starburst-aktiviteter i det tidlige univers.
Kilde: AAS, PhysOrg