Een studie geleid door onderzoekers van het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) die de schijven van verschillende paren spiraalstelsels vergelijkt, actief en niet-actief, concludeert dat in de actieve schijven, de rotatiebeweging van de sterren is van groter belang.

Deze studie, zojuist geaccepteerd voor publicatie in Astronomie en astrofysica , is het eerste bewijs voor grootschalige dynamische verschillen tussen actieve en niet-actieve sterrenstelsels in het plaatselijk universum. De astronomen zijn afkomstig van het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en de Universiteit van La Laguna (ULL); evenals de Nationale Autonome Universiteit van Mexico (UNAM), de Complutense Universiteit van Madrid (UCM) en het Instituto de Astrofísica de Andalucia (IAA).

Er is nu bewijs dat de superzware zwarte gaten in de centra van de meeste sterrenstelsels een fundamentele invloed hebben op hun evolutie. Bij sommigen van hen, het zwarte gat neemt het materiaal eromheen met een zeer hoge snelheid op, een grote hoeveelheid energie uitstoten. In die gevallen, de melkweg heeft een actieve kern (AGN). Het materiaal dat de AGN voedt, moet aanvankelijk vrij ver van de kern zijn, in de schijf van de melkweg, rond zijn centrum draaien. Dit gas moet op een of andere manier, zijn vertraagd om in de centrale zone te vallen, een proces dat bekend staat als verlies van impulsmoment.

Ignacio del Moral Castro, een doctoraatsstudent in de IAC en de Universiteit van La Laguna (ULL) en eerste auteur van het artikel, zegt, "Het bestuderen van de mechanismen die de relatie tussen de actieve kern en de rest van de melkweg beheersen, is nodig om te begrijpen hoe deze objecten zich vormen en evolueren, en om licht te kunnen werpen op deze vraag, we moeten actieve en niet-actieve sterrenstelsels vergelijken. Met dit doel, het hoofdidee van mijn proefschrift is gericht op de studie en vergelijking van sterrenstelsels die bijna tweelingen zijn, maar met het verschil dat er nucleaire activiteit is."

Het werk bestond uit het vergelijken van de dynamiek van de galactische schijven van verschillende actieve/niet-actieve paren. De onderzoekers gebruikten gegevens uit het CALIFA-onderzoek (Calar Alto Legacy Integral Field Area). Dit bevat spectroscopische gegevens over volledige 2D-velden voor meer dan 600 sterrenstelsels, genomen op het Calar Alto Observatorium in Almería, waarmee observaties van vrijwel het geheel van elk sterrenstelsel mogelijk zijn, zodat hun globale kenmerken kunnen worden bestudeerd.

nieuwe methodologie

Eerder, in de meeste onderzoeken, onderzoekers gebruikten een steekproef van actieve sterrenstelsels in een groot onderzoek, die vervolgens werden vergeleken met de rest van de sterrenstelsels in het onderzoek met vergelijkbare eigenschappen die geen nucleaire activiteit vertonen. Echter, deze keer, de onderzoekers gebruikten een nieuwe methode:ze voerden één-op-één vergelijkingen uit. Eerst, ze identificeerden actieve spiraalstelsels in het CALIFA-monster, en voor elk van hen, ze zochten naar een niet-actief sterrenstelsel met gelijkwaardige globale eigenschappen, d.w.z., met dezelfde massa helderheid, oriëntatie enzovoort, en qua uiterlijk erg op elkaar lijken.

Met behulp van deze methode, het team stelde twee scenario's voor om de dynamische verschillen tussen actieve en niet-actieve sterrenstelsels te verklaren. In de eerste, de verklaring zou zijn dat het het spoor is van de impulsoverdracht tussen het gas dat in het centrum is gevallen en het materiaal dat in de schijf achterblijft. De tweede schrijft het verschil toe aan de instroom van gas van buitenaf, via het vastleggen van kleine nabijgelegen satellietstelsels; dergelijke vangst zou vaker moeten plaatsvinden in actieve sterrenstelsels. Beide scenario's zijn compatibel met dit resultaat en sluiten elkaar niet uit.

"Het resultaat verraste ons; we hadden echt niet verwacht dit soort verschil op grote schaal te vinden, geef aan dat de duur van de actieve fase erg kort is in vergelijking met de levensduur van een melkwegstelsel, en met de tijd die nodig is om morfologische en dynamische veranderingen te produceren, " zegt Begoña García Lorenzo, en IAC-onderzoeker, en een co-auteur van het artikel.

"Tot nu toe, we dachten dat alle sterrenstelsels tijdens hun leven door actieve fasen gaan, maar dit resultaat zou kunnen betekenen dat dit niet het geval is, wat een grote verandering in de huidige modellen zou betekenen, " voegt Cristina Ramos Almeida toe, ook een IAC-onderzoeker en co-auteur van het artikel.