Melkeveien slutter aldri å presentere overraskelser. "Elements of life", superraske stjerner og uvanlige klynger av lysarmaturer, ukjente komponenter - alt dette astronomene har oppdaget i vår hjemmegalakse bare de siste par årene.
Imidlertid har Melkeveien fortsatt mange hemmeligheter, og en av de mest interessante ble kanskje avslørt av amerikanske astrofysikere i løpet av en ny studie. Det viser seg at halvparten av all materie i Melkeveien er av ekstragalaktisk opprinnelse, det vil si at den kommer fra andre, fjerne galakser, som er opptil en million lysår unna oss.
For å forstå dette ble forskerne hjulpet av datamodeller som avslører historien om galaksers opprinnelse. Simuleringer har vist at supernovaeksplosjoner presser store mengder gass fra innfødte galakser, og kraftige vinder bærer dem over lange avstander.
Slik intergalaktisk transport er et nytt fenomen for astrofysikere. Å studere det for å forstå galaksers evolusjonære historie er bare mulig gjennom modellering.
“Tatt i betraktning hvor mye materie som ble brakt inn utenfra, kan vi godt betrakte oss selv som romfarere eller intergalaktiske innvandrere. Sannsynligvis var det meste av saken i Melkeveien opprinnelig lokalisert i andre galakser, før kraftige vinder "slo ut" den. Hun reiste gjennom det intergalaktiske rommet og fant etter hvert et nytt 'hjem' i galaksen vår, "sier lederen for forskerteamet Daniel Anglés-Alcázar fra Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics ved Northwestern University i USA.
Det ser ut til at galaktiske vinder, som har en hastighet på flere hundre kilometer i sekundet, burde transportere saken utrolig raskt. Ikke glem imidlertid at galakser ligger i stor avstand fra hverandre, så prosessen med intergalaktisk overføring kan ta milliarder av år.
For å beregne og studere slike prosesser, laget et team ledet av professor Claude-André Faucher-Giguère realistiske tredimensjonale modeller av galakser, som kan brukes til å spore historien om dannelsen av Melkeveien - fra Big Bang til i dag. Angles-Alcazar-gruppen utviklet deretter algoritmer for å bestemme hvordan og hvor mye materie som bæres av vind inn i galakser.
Etter å ha fulgt materialstrømmene nøye i simuleringer, fant forskerne at gass beveger seg fra mindre galakser til større, der den deretter er involvert i stjernedannelse. I store galakser er andelen av slik "innkommende materie" opptil 50%. For eksempel, inn i Melkeveien, ble mesteparten av det fremmede stoffet sannsynligvis overført fra de nærliggende galaksene - de store og små magellanske skyene.
Kampanjevideo:
“Denne studien endrer fullstendig vår forståelse av hvordan galakser dannet seg. Opptil halvparten av atomene rundt oss - og i solsystemet generelt - er av ekstragalaktisk opprinnelse,”bemerker Faucher-Zhiguere.
"I modellene våre klarte vi å spore opprinnelsen til stjerner i galakser som ligner på Melkeveien, og bestemme om stjernen ble dannet fra materien til den 'innfødte' galaksen eller fra gass som tidligere var i en annen galakse," legger Angles-Alcazar til.
Ifølge forfatterne av arbeidet vil resultatene deres åpne en ny retning i forskning. Først og fremst må teorien om intergalaktisk transport testes av praktiske astronomer som arbeider med bakke- og romobservatorier.
“Vår opprinnelse er mye mindre lokal enn vi tidligere trodde. Denne studien gir en ide om hvordan alt rundt oss er relatert til fjerne objekter på himmelen, avslutter Faucher-Giguere.
En vitenskapelig artikkel som fulgte forskningen ble publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
