Az Andromeda Galaxy ultraibolya fényben készül. Kép jóváírása: GALEX Kattintson a nagyításhoz
A csillagászok már régóta azt hitték, hogy az Andromeda galaxis különféle nevelési képességekkel rendelkezik, mint a Tejútunk, de most úgy tűnik, hogy mi nem vagyunk annyira eltérőek. Egy nemzetközi kutatócsoport befejezte az Andromeda halo fémtartalmának felmérését és megállapította, hogy az viszonylag fémből gyenge - csakúgy, mint a Tejút. Ha mindkét galaxisban azonos mennyiségű fém van haloszukban, ez azt jelenti, hogy valószínűleg hasonló módon fejlődtek ki; mindkettő fél milliárd évvel a nagy robbanás után indult, és a protogalaktikus fragmensek gyűjteményéből nőtt ki.
Az elmúlt évtizedben a csillagászok azt gondolták, hogy az Andromeda galaxis, a legközelebbi galaktikus szomszédunk, inkább különbözik a Tejútól. De egy kutatócsoport megállapította, hogy a két galaxis valószínûleg meglehetõsen hasonlít fejlõdésük módjára, legalább az elsõ több milliárd év alatt.
Az Astrophysical Journal közelgő számában Scott Chapman a Kaliforniai Technológiai Intézetből, Rodrigo Ibata a Strasbourg Observatoriából és kollégáik arról számolnak be, hogy az Andromeda közel 10 000 csillagának mozgását és fémeit vizsgáló részletes tanulmányuk azt mutatja, hogy a galaxis csillagképe A halo „fémszegény”. Csillagászati szempontból ez azt jelenti, hogy a galaxis külső határain fekvő csillagokból hiányzik az összes hidrogénnél nehezebb elem.
Ez meglepő - mondja Chapman -, mivel az egyik legfontosabb különbség, amelyet Andromeda és a Tejút között gondoltak, az volt, hogy az előbbi csillag-halo fémből gazdag, az utóbbi fémből szegény. Ha mindkét galaxis fémszegény, akkor nagyon hasonló fejleményekkel kell rendelkezniük.
„Valószínűleg mindkét galaxis a Big Bang után fél milliárd éven belül elindult, és a következő három-négy milliárd évben mindkettő ugyanolyan módon épült fel, protogalaktikus töredékekkel, amelyek kisebb csillagcsoportokat tartalmaznak a két sötét anyagba esve halogének ”- magyarázza Chapman.
Noha még senki nem tudja, miből készül a sötét anyag, annak létezése jól megalapozott, mert a galaxisokban létező tömeg miatt csillagoknak a galaktikus központok körüli pályára kerítéséhez kell lenniük. A galaktikus evolúció jelenlegi elméletei valójában azt feltételezik, hogy a sötét anyag kutak egyfajta „magként” működtek a mai galaxisokban, miközben a sötét anyag kisebb csillagcsoportokba húzott, amikor a közelük elhaladtak. Sőt, az olyan galaxisok, mint az Andromeda és a Tejút, valószínűleg mintegy 200 kisebb galaxist és protogalaktikus fragmenst zúdítottak az elmúlt 12 milliárd évben.
Chapman és kollégái arra a következtetésre jutottak, hogy a fémszegény Andromeda halo-ot úgy gondosan mérik, hogy milyen sebességgel járnak az egyes csillagok közvetlenül a Föld felé, vagy haladnak közvetlenül a Földtől. Ezt a mérést sugársebességnek hívják, és nagyon pontosan meghatározható olyan fő műszerek spektrográfiáival, mint például a tanulmányban használt 10 méteres Keck-II távcső.
A hozzávetőlegesen 10 000 Andromeda csillag közül, amelyekre a kutatók sugársebességet kaptak, körülbelül 1000 csillagnak bizonyult az óriási csillaghalóban, amely több mint 500 000 fényévvel kinyúlik. Ezeknek a csillagoknak fémek hiánya miatt úgy gondolják, hogy elég korán alakultak ki, amikor a hatalmas sötét anyagú halo elfogta az első protogalaktikus fragmenseit.
A csillagok, amelyek a galaxis közepéhez közelebb dominálnak, ezzel szemben azok, amelyek később képződtek és egyesültek, és a csillagok evolúciós folyamatainak eredményeként nehezebb elemeket tartalmaznak.
Amellett, hogy fémszegények, a halo csillagok véletlenszerű pályákat követnek és nem forognak. Ezzel szemben az Andromeda látható korongjának csillagai másodpercenként 200 kilométer sebességgel forognak.
Ibata szerint a tanulmány új betekintést vezethet a sötét anyag természetéhez. "Ez az első alkalom, amikor panorámás képet kapunk a galaxis halogén lévő csillagmozgásokról" - mondja Ibata. "Ezek a csillagok lehetővé teszik, hogy megmérjük a sötét anyagot, és meghatározzuk, hogyan csökken a távolság."
Chapman és Ibata mellett a többi szerző Geraint Lewis a Sydney-i Egyetemen; Annette Ferguson az Edinburghi Egyetemen; Mike Irwin a csillagászati intézetből, Cambridge, Anglia; Alan McConnachie a Victoria-i Egyetemen; és Nial Tanvir a Hertfordshire-i Egyetemen.
Eredeti forrás: Caltech sajtóközlemény
