science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De geschiedenis van de Melkwegen versmelten:de Cetus-stroom reconstrueren

Het gesimuleerde proces van Cetus Stream-voorlopers die samensmelten met de Melkweg. Krediet:CHANG Jiang

Rondom de Melkweg, er zijn veel rivierachtige structuren die uit sterren bestaan. Ze worden sterrenstromen genoemd. Hoe deze stellaire stromen zijn ontstaan, blijft onduidelijk.

Onderzoekers onder leiding van prof. Zhao Gang en dr. Chang Jiang van de National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC) reproduceerden het vormingsproces van de nieuw ontdekte Cetus-stroom in een computer.

De studie werd gepubliceerd in The Astrofysisch tijdschrift .

"Stellaire stromen zijn de overblijfselen van dwergsatellietstelsels die zijn opgeslokt door de Melkweg, maar zijn niet volledig verteerd, " zei dr. Chang, de eerste auteur van de studie. "Het accretieproces is niet dat de Melkweg het dwergstelsel in één hap heeft ingeslikt, maar het pelde het dwergstelsel laag voor laag van buiten naar binnen door getijdestripping, net als het pellen van een ui. De gestripte sterren verspreidden zich in hun oorspronkelijke banen, en ze vormden een rivierachtige structuur, dat is, een sterrenstroom."

Het Melkwegstelsel groeit door constant dwerg-satellietstelsels te verslinden, die de melkwegfusie wordt genoemd. Door de studie van de samensmeltingsgeschiedenis van de Melkweg, we kunnen weten hoe de Melkweg gevormd en geëvolueerd is.

In hun eerdere onderzoek de onderzoekers ontdekten de Cetus-stroom op basis van de waarnemingsgegevens van de Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST, ook bekend als Guoshoujing Telescope) Survey en de Sloan Digital Sky Survey.

Nutsvoorzieningen, ze reconstrueerden de vormingsgeschiedenis van deze stellaire stroom in de supercomputer door middel van een reeks dynamische numerieke simulaties met hoge resolutie, en leverde een eenvoudig portret van de Cetus Stream-voorouder voordat hij werd opgeslokt door de Melkweg.

"Ons werk laat zien hoe de Melkweg langzaam uit elkaar scheurde en een dwergstelsel opslokte met een massa van ongeveer 20 miljoen keer de zon over een periode van 5 miljard jaar, " zei prof. Zhao, de co-corresponderende auteur van de studie.

In satellietstelsels, er blijft altijd een kernstructuur over die bestaat uit relatief dichte sterren. Sommige onderzoekers hebben de hypothese naar voren gebracht dat de bolvormige sterrenhoop NGC 5824 een kernstructuur is die verband houdt met de Cetus Stream. Maar in dit werk de onderzoekers verwierpen deze hypothese door middel van gedetailleerde numerieke simulaties.

"De bolvormige sterrenhoop NGC 5824 is niet de overgebleven kernstructuur die overeenkomt met de Cetus-stroom, omdat de dynamische functie niet correct is, Dr. Chang zei. „Maar wij vonden dat er een sterke correlatie tussen twee is. NGC 5824 zou een bolvormige cluster moeten zijn in het voorloperstelsel van de Cetus-stroom."

De verspreiding van stellaire stromen is meestal door de hele hemel. Terwijl LAMOST hielp om de Cetus-stroom aan de noordelijke hemel te ontdekken, de onderzoekers vonden ook de kandidaat-tegenhanger van de Cetus-stroom in de zuidelijke hemel, dat is, de Palca-stroom.

"Er zijn een groot aantal samensmeltende relikwieën in de Melkweg, vergelijkbaar met de Cetus-stroom, " zei prof. Zhao. "Ze vormen een schatkamer voor het bestuderen van de structuur en vormingsgeschiedenis van de Melkweg, die ons helpt om beter te begrijpen hoe sterrenstelsels in het universum zijn gevormd en geëvolueerd."