Marile galaxii spirale sunt rezultatul canibalismului cosmic

merging galaxies
Galaxiile spirale pot fi rezultatul unei fuziuni / imagine ALMA/SMA/CARMA/IRAM/J. Ueda et al.

Galaxiile în formă de disc, printre care și galaxiile spirale, pot fi rezultatul coliziunii dintre galaxii, iar cele mai mari galaxii din Univers au crescut în dimensiune înghițind galaxii mai mici, susțin două studii bazate pe vaste observații astronomice. Aceste cercetări ar putea explica numărul mare de galaxii spirale, precum Calea Lactee, dar și modul în care galaxiile masive au crescut, deși nu mai produc stele noi.

Categoria galaxiilor disc (în formă de disc) include galaxiile spirale și galaxiile lenticulare, fiind definite de o zonă circulară de praf și gaze și diferențiindu-se prin structură de galaxiile eliptice, care au o formă elipsoidală. Simulările computerizate din anii ’70 au estimat că fuziunea a două galaxii în formă de disc conduce la apariția unei noi galaxii eliptice. Totodată, conform simulărilor, majoritatea galaxiilor ar fi trebuit să fie eliptice, dar acest fapt a fost contrazis de observațiile astronomice care au descoperit peste 70% dintre galaxii având o formă de disc.

galaxie disc
Distribuția gazelor în procesul de fuziune al galaxiilor / imagine J. Ueda et al.

Totuși, simulări mai recente au susținut posibilitatea ca o galaxie discoidă să se formeze în urma unei coliziuni dintre două galaxii, iar astronomii au folosit mai multe radio-telescoape, printre care și ALMA, pentru a găsi dovezi care să susțină această ipoteză. În acest sens, un grup internațional de cercetători a observat 37 de galaxii din Universul apropiat (în intervalul 40–600 milioane de ani lumină față de Terra) care se află în ultimele stadii ale fuziunii. Dintre cele studiate, 30 aveau formațiuni circulare de gaz rotindu-se în jurul centrului galaxiei, ceea ce înseamnă că sunt galaxii disc în formare.

Junko Ueda, coordonatorul cercetării, susține că acestea sunt primele dovezii bazate pe observații privind posibilitatea ca rezultatul unei fuziuni galactice să fie o galaxie în formă de disc. De asemenea, studiul este considerat un pas important pentru înțelegerea misterului genezei galaxiilor disc, iar cercetătorii urmăresc să extindă observațiile în zone și mai îndepărtate ale Universului, de asemenea populate cu galaxii care au discuri.

Într-un alt studiu, realizat în cadrul International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), astronomii au ajuns la concluzia că galaxiile masive din Univers au încetat să mai producă stele, dar cresc în dimensiune prin „înghițirea” altor galaxii mai mici din apropiere. Cercetătorii au observat mai mult de 22000 galaxii și au constatat că cele mai mici sunt foarte eficiente în crearea de stele noi, iar cele mai mari galaxii sunt mult mai puțin eficiente, producând doar câteva stele, dar se dezvoltă prin încorporarea altor galaxii.

Dr Aaron Robotham, coordonatorul cercetări, susține că toate galaxiile încep prin a fi mici și cresc colectând gaze pe care le transformă eficient în stele. Ulterior, din când în când, galaxiile mici sunt „canibalizate” de o galaxie mult mai mare. Chiar și în Calea Lactee se pot observa resturile galaxiilor cu care aceasta a fuzionat, iar galaxia noastră ar putea înghiți Micul și Marele Nor al lui Magellan în aproximativ 4 miliarde de ani. Ulterior, după încă un miliard de ani, Calea Lactee va fi devorată la rândul ei de galaxia Andromeda, așa cum se poate observa din simularea următoare.

Surse: ESO, NRAO, The Astrophysical Journal, ICRAR, MNRAS