Naukowcy od dawna rozumieją, że w trakcie kosmicznej ewolucji galaktyki stają się większe przez zużywanie mniejszych galaktyk. Dowody na to można zaobserwować obserwując galaktyczne halo, w którym wciąż pozostają gwiazdy kanibalizowanych galaktyk. Dotyczy to z pewnością Galaktyki Andromedy (alias M31, najbliższy sąsiad Ziemi), która ma masywną i prawie niewidoczną aureolę gwiazd większą niż sama galaktyka.
Przez pewien czas naukowcy uważali, że halo było wynikiem setek mniejszych fuzji. Ale dzięki nowym badaniom zespołu naukowców z University of Michigan wydaje się, że halo Andromedy jest wynikiem kanibalizacji ogromnej galaktyki jakieś dwa miliardy lat temu. Badanie pozostałości tej galaktyki pomoże astronomom zrozumieć, w jaki sposób galaktyki dyskowe (takie jak Droga Mleczna) ewoluują i przetrwają duże fuzje.
Badanie, zatytułowane „Najważniejsze połączenie galaktyki Andromedy około 2 miliardów lat temu jako prawdopodobny protoplasta M32”, niedawno ukazało się w czasopiśmie naukowym Natura. Badanie zostało przeprowadzone przez Richarda D’Souzę, doktora habilitowanego na Uniwersytecie Michigan i Obserwatorium Watykańskim; oraz Eric F. Bell, profesor Arthur F. Thurnau na University of Michigan.
Korzystając z modeli komputerowych, Richard D’Souza i Eric Bell byli w stanie zmontować, w jaki sposób masywna niegdyś galaktyka (o nazwie M32p) rozbiła się i ostatecznie połączyła z Andromedą. Na podstawie symulacji ustalili, że M32p był co najmniej 20 razy większy niż jakakolwiek galaktyka, która połączyła się z Drogą Mleczną w ciągu swojego życia.
M32p byłby zatem trzecim co do wielkości członkiem Lokalnej Grupy Galaktyk, po Drodze Mlecznej i galaktyce Andromedy, i dlatego był czymś w rodzaju „dawno zaginionego rodzeństwa”. Jednak ich symulacje wykazały również, że z czasem wiele mniejszych galaktyk towarzyszących połączyło się z Andromedą. Ale w przeszłości halo Andromedy jest wynikiem pojedynczego ogromnego połączenia. Jak wyjaśnił D’Souza w niedawnym oświadczeniu prasowym Michigan News:
„To był moment„ eureki ”. Zdaliśmy sobie sprawę, że możemy wykorzystać te informacje o zewnętrznym halo gwiezdnym Andromedy, aby wywnioskować właściwości największej z tych rozdrobnionych galaktyk. Astronomowie badają Lokalną Grupę - Drogę Mleczną, Andromedę i ich towarzyszy - od tak dawna. Uświadomienie sobie, że Droga Mleczna ma duże rodzeństwo, było szokujące i nigdy o tym nie wiedzieliśmy. ”
To badanie nie tylko pomoże astronomom zrozumieć, w jaki sposób galaktyki takie jak Droga Mleczna i Andromeda rozrosły się w wyniku fuzji, może także rzucić światło na od dawna tajemnicę - w ten sposób powstała galaktyka satelitarna Andromedy (M32). Według ich badań D’Souza i Bell uważają, że M32 jest ocalałym centrum M32p, które pozostało po zdjęciu jego spiralnych ramion.
„M32 to dziwak” - powiedział Bell. „Choć wygląda jak zwarty przykład starej galaktyki eliptycznej, w rzeczywistości ma wiele młodych gwiazd. Jest to jedna z najbardziej zwartych galaktyk we wszechświecie. Nie ma innej takiej galaktyki ”. Według D’Souza i Bella to badanie może również zmienić tradycyjne rozumienie ewolucji galaktyk. W astronomii konwencjonalna mądrość mówi, że duże interakcje zniszczyłyby galaktyki dyskowe i utworzyłyby galaktyki eliptyczne.
Ale jeśli Andromeda rzeczywiście przetrwała zderzenie z ogromną galaktyką, oznaczałoby to, że tak nie jest. Czas połączenia może również wyjaśnić ostatnie wyniki badań, które wskazują, że dwa miliardy lat temu dysk galaktyki Andromedy zgrubił się, co prowadzi do wybuchu formowania się gwiazd. Jak wyjaśnił Bell:
„Galaktyka Andromeda, ze spektakularnym wybuchem formacji gwiazd, wyglądałaby tak inaczej 2 miliardy lat temu. Kiedy skończyłem szkołę, powiedziano mi, że zrozumienie, w jaki sposób powstaje galaktyka Andromeda i jej galaktyka satelitarna M32, znacznie przyczyni się do odkrycia tajemnic formowania się galaktyki. ”
Ostatecznie metoda ta może być również wykorzystana do badania innych galaktyk i ustalenia, które były najbardziej masywnymi połączeniami, jakie miały miejsce. Może to pozwolić naukowcom lepiej zrozumieć skomplikowany proces, który napędza wzrost galaktyk i wpływ połączeń na galaktyki. Ta wiedza z pewnością przyda się, jeśli chodzi o ustalenie, co stanie się z naszą galaktyką, gdy połączy się ona z Andromedą za kilka miliardów lat.