science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Een enorme botsing in het verleden van de Melkweg

De botsende spiraalstelsels in Arp 272 bevinden zich in het sterrenbeeld Hercules. Astronomen hebben een reeks simulaties van samensmelting van sterrenstelsels bestudeerd om te concluderen dat ons eigen Melkwegstelsel een soortgelijk soort samensmelting heeft ondergaan. Vooral, ze ontdekten dat enkele van de bijzondere kenmerken in de halostructuur van de Melkweg het best kunnen worden verklaard door een frontale botsing met een dwergstelsel zes tot tien miljard jaar geleden. Krediet:NASA, ESA, de Hubble Heritage -STScI/AURA)-ESA/Hubble-samenwerking, en K. Noll, STScI

Ons Melkwegstelsel is tijdens zijn leven waarschijnlijk met andere sterrenstelsels in botsing gekomen of op een andere manier in wisselwerking getreden; dergelijke interacties zijn veel voorkomende kosmische gebeurtenissen. Astronomen kunnen de geschiedenis van massa-aanwas op de Melkweg afleiden uit een studie van puin in de halo van de melkweg die is achtergelaten als het getijresidu van dergelijke afleveringen. De aanpak heeft met name goed gewerkt voor studies van de meest recente gebeurtenissen, zoals de inval van het Boogschutter-dwergstelsel een paar miljard jaar geleden, waardoor getijdenslingers van sterren zichtbaar werden op kaarten van sterrenstelsels. De schadelijke effecten die deze ontmoetingen kunnen hebben op de Melkweg, echter, niet zo goed bestudeerd, en gebeurtenissen die nog verder in het verleden liggen, zijn nog minder duidelijk omdat ze vertroebeld worden door de natuurlijke bewegingen en evolutie van de melkweg.

Enkele afleveringen in de geschiedenis van de Melkweg, echter, waren zo catastrofaal dat ze moeilijk te verbergen zijn. Wetenschappers weten al enige tijd dat de halo van sterren in de Melkweg drastisch van karakter verandert met de afstand tot het galactische centrum, zoals blijkt uit de samenstelling van de sterren (hun "metalliciteit"), de sterrenbewegingen, en de stellaire dichtheid.

CfA-astronoom Federico Marinacci en zijn collega's analyseerden een reeks kosmologische computersimulaties en de interacties tussen sterrenstelsels daarin. Ze analyseerden met name de geschiedenis van halo's van sterrenstelsels terwijl ze zich ontwikkelden na een fusiegebeurtenis.

Ze concluderen dat zes tot tien miljard jaar geleden de Melkweg samensmolt in een frontale botsing met een enorm dwergstelsel met een grootte van ongeveer één tot tien miljard zonsmassa's, en dat deze botsing de karakterveranderingen in de stellaire populatie zou kunnen veroorzaken die momenteel worden waargenomen in de stellaire halo van de Melkweg.