Nyligt fundne galakse-kollisioner i det nærliggende univers. Billedkredit: NOAO. Klik for at forstørre
Mere end halvdelen af de største galakser i det nærliggende univers er kollideret og fusioneret med en anden galakse i de sidste to milliarder år, ifølge en ny undersøgelse, der bruger hundreder af billeder fra to af de dybeste himmelundersøgelser nogensinde er foretaget.
Ideen om, at store galakser primært samles ved fusioner snarere end at udvikles af sig selv isoleret, er vokset til at dominere den kosmologiske tænkning. Imidlertid har en urolig inkonsekvens inden for denne generelle teori været, at de mest massive galakser ser ud til at være den ældste, hvilket efterlader minimal tid siden Big Bang for fusionerne at have fundet sted.
Vores undersøgelse fandt, at disse almindelige massive galakser dannes ved fusioner. Det er bare det, at fusionerne sker hurtigt, og de funktioner, der afslører fusionerne, er meget svage og derfor svære at opdage ,? siger Pieter van Dokkum fra Yale University, hovedforfatter af papiret i december 2005-udgaven af Astronomical Journal.
Papiret bruger to nylige dybe undersøgelser foretaget med National Science Foundation? S 4-meter teleskoper ved Kitt Peak National Observatory og Cerro Tololo Inter-American Observatory, kendt som NOAO Deep Wide-Field Survey og Multiwavelength Survey af Yale / Chile. Til sammen dækkede disse undersøgelser et område af himlen, der var 50 gange større end størrelsen på fuldmåne.
? Vi havde brug for data, der er meget dybe over et meget bredt område for at give statistisk meningsfulde bevis ,? van Dokkum forklarer. ? Som det sker så ofte i videnskaben, friske observationer hjalp med at informere nye konklusioner.
Van Dokkum brugte billeder fra de to undersøgelser til at se efter fortællende tidevandsfunktioner omkring 126 nærliggende røde galakser, et farveudvalg partisk for at vælge de mest massive galakser i det lokale univers. Disse svage tidevandsfunktioner viser sig at være ganske almindelige, idet 53 procent af galakserne viser haler, brede fans af stjerner bagefter eller andre åbenlyse asymmetrier.
? Dette indebærer, at der er en galakse, der har udholdt en større kollision og efterfølgende fusionsbegivenhed for hver eneste anden? Normal? uforstyrret feltgalakse ,? van Dokkum noterer sig. ? Bemærkelsesværdigt er de kollisioner, der går forud for fusionerne, fortsat i mange tilfælde. Dette giver os mulighed for at studere galakser før, under og efter kollisionerne.?
Selvom der ikke er mange direkte møder mellem stjerne-til-stjerne i denne fusionsproces, kan sådanne galakakollisioner have dybe effekter på stjernedannelseshastigheder og formen på den resulterende galakse.
Disse fusioner ligner ikke de spektakulære fusioner af blå spiralgalakser, der findes i flere populære Hubble-rumteleskopbilleder. Men disse røde galakse-fusioner ser ud til at være meget mere almindelige. Deres allestedsnærværende repræsenterer en direkte bekræftelse af forudsigelser fra de mest almindelige modeller for dannelse af storstilet struktur i universet, med den ekstra fordel at hjælpe med at løse problemet med den tilsyneladende alder.
? Tidligere sammenlignede folk stjernealderen med galaksenes alder ,? van Dokkum forklarer. ? Vi har fundet, at selv om deres stjerner generelt er gamle, er galakserne, der følger af disse fusioner, relativt unge.?
Det er endnu ikke forstået, hvorfor sammenlægningsprocessen ikke fører til forbedret stjernedannelse i de kolliderende galakser. Det kan være, at massive sorte huller i centrum af galakserne giver energien til at varme op eller udvise den gas, der skal være i stand til at afkøle for at danne nye stjerner. Løbende detaljeret undersøgelse af de nyligt fundne fusioner vil give bedre indsigt i de roller, som sorte huller spiller i dannelsen og udviklingen af galakser.
En række billeder af forskellige galakser i denne undersøgelse, der tilsammen repræsenterer en tidssekvens for en typisk rød galakse-fusion, er tilgængelig her. Mere information, herunder en animation af fusionerne, er tilgængelig fra Yale University.
Baseret i Tucson, AZ, består National Optical Astronomy Observatory (NOAO) af Kitt Peak National Observatory nær Tucson, AZ, Cerro Tololo interamerikanske observatorium i nærheden af La Serena, Chile og NOAO Gemini Science Center. NOAO drives af Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) Inc. under en samarbejdsaftale med National Science Foundation.
Originalkilde: NOAO-nyhedsmeddelelse
