Ada konsep baru dalam karya-karya mengenai evolusi lengan galaksi dan bagaimana mereka bergerak melintasi struktur galaksi spiral. Robert Grand, seorang mahasiswa pascasarjana di Mullard Space Science Laboratory, University College London, menggunakan pemodelan komputer baru untuk menyarankan bahwa fitur khas galaksi spiral ini - termasuk Bima Sakti kita sendiri - berkembang dengan cara yang berbeda dari yang diperkirakan sebelumnya.
Teori yang saat ini diterima adalah ketika galaksi spiral berputar, "lengan" sebenarnya adalah struktur sementara yang bergerak seberang piringan bintang yang rata di sekitar tonjolan galaksi, namun tidak secara langsung memengaruhi pergerakan masing-masing bintang itu sendiri. Ini akan bekerja dengan cara yang sama seperti "gelombang" melintasi kerumunan di acara stadion. Gelombang itu bergerak, tetapi masing-masing orang tidak bergerak bersamanya - melainkan, mereka tetap duduk setelah berlalu.
Namun ketika Grand meneliti gerakan yang disarankan ini menggunakan model komputer galaksi, ia dan koleganya menemukan bahwa ini adalah galaksi tidak apa yang cenderung terjadi. Sebaliknya bintang-bintang sebenarnya bergerak bersama dengan lengan, daripada mempertahankan posisi mereka.
Juga diamati dalam model-model ini bahwa senjata itu sendiri bukan fitur permanen, melainkan putus dan direformasi selama 80 hingga 100 juta tahun. Grand menyarankan bahwa ini mungkin disebabkan oleh gaya geser gravitasi yang kuat yang dihasilkan oleh pemintalan galaksi.
“Kami mensimulasikan evolusi lengan spiral untuk galaksi dengan lima juta bintang selama periode 6 miliar tahun. Kami menemukan bahwa bintang dapat bermigrasi jauh lebih efisien daripada yang diperkirakan siapa pun sebelumnya. Bintang-bintang terperangkap dan bergerak di sepanjang lengan karena pengaruh gravitasi mereka, tetapi kami berpikir bahwa pada akhirnya lengan itu putus karena gaya geser. ”
- Robert Grand
Model-model komputer juga menunjukkan bahwa bintang-bintang di sepanjang ujung lengan cenderung bergerak ke dalam menuju pusat galaksi sementara bintang-bintang yang melapisi ujung-ujungnya diangkut ke tepi luar galaksi.
Karena dibutuhkan ratusan juta tahun bagi galaksi spiral untuk menyelesaikan bahkan hanya satu putaran tunggal, mengamati evolusi dan morfologi mereka tidak mungkin dilakukan dalam waktu nyata. Para peneliti seperti Grand dan simulasinya adalah kunci untuk pemahaman akhir kita tentang bagaimana pulau-pulau bintang ini terbentuk dan terus membentuk diri mereka menjadi struktur yang luas dan beragam yang kita lihat sekarang.
"Penelitian ini memiliki banyak implikasi potensial untuk astronomi pengamatan di masa depan, seperti misi sudut berikutnya Badan Antariksa Eropa, Gaia, yang juga banyak terlibat dalam MSSL. Selain membantu kita memahami evolusi galaksi kita sendiri, ia mungkin memiliki aplikasi untuk daerah pembentukan bintang. "
- Robert Grand
Hasilnya disajikan pada Pertemuan Astronomi Nasional Masyarakat Astronomi Royal di Wales pada 20 April. Baca siaran pers di situs web Masyarakat Astronomi Kerajaan di sini.
Gambar atas: M81, galaksi spiral yang mirip dengan Bima Sakti kita, adalah salah satu galaksi paling terang yang dapat dilihat dari Bumi. Lengan spiral berputar hingga ke nukleus dan terdiri dari bintang-bintang muda, kebiru-biruan, panas yang terbentuk dalam beberapa juta tahun terakhir, sementara tonjolan pusat berisi bintang-bintang yang lebih tua dan lebih merah. Penghargaan: NASA, ESA, dan Tim Pusaka Hubble (STScI / AURA)
