Hace casi 3.000 millones de años, una galaxia enana se hundió en el centro de la Vía Láctea y fue destrozada por las fuerzas gravitacionales de la colisión. Los astrofísicos anunciaron hoy que la fusión produjo una serie de formaciones de estrellas en forma de caparazón en la Tierra.cerca de la constelación de Virgo, las primeras "estructuras de caparazón" que se encuentran en la Vía Láctea. El hallazgo ofrece más evidencia del evento antiguo y nuevas explicaciones posibles para otros fenómenos en la galaxia.
Los astrónomos identificaron una densidad inusualmente alta de estrellas llamada Virgo Overdensity hace aproximadamente dos décadas. Los estudios de estrellas revelaron que algunas de estas estrellas se mueven hacia nosotros mientras que otras se alejan, lo que también es inusual, ya que un grupo de estrellas normalmente viajaríaCon base en datos emergentes, los astrofísicos del Instituto Politécnico Rensselaer propusieron en 2019 que la sobredensidad era el resultado de una fusión radial, la versión estelar de un accidente de T-bone.
"Cuando lo armamos, fue un momento 'ajá'", dijo Heidi Jo Newberg, profesora de física, física aplicada y astronomía de Rensselaer, y autora principal del El diario astrofísico documento que detalla el descubrimiento. "Este grupo de estrellas tenía un montón de velocidades diferentes, lo cual era muy extraño. Pero ahora que vemos su movimiento como un todo, entendemos por qué las velocidades son diferentes y por qué se muevenforma en que son. "
Las estructuras de caparazón recién anunciadas son planos de estrellas curvados, como paraguas, que quedaron atrás cuando la galaxia enana se desgarró, literalmente rebotando hacia arriba y hacia abajo a través del centro de la galaxia cuando se incorporó a la Vía Láctea, un evento que los investigadoreshan llamado la "Fusión Radial de Virgo". Cada vez que las estrellas de la galaxia enana pasan rápidamente a través del centro de la galaxia, disminuyen la velocidad a medida que son arrastradas por la gravedad de la Vía Láctea hasta que se detienen en su punto más lejano, y luego giran para estrellarsecentro nuevamente, se crea otra estructura de caparazón. Las simulaciones que coinciden con los datos de la encuesta se pueden usar para calcular cuántos ciclos ha soportado la galaxia enana y, por lo tanto, cuándo ocurrió la colisión original.
El nuevo artículo identifica dos estructuras de caparazón en la sobredensidad de Virgo y dos en la región de la nube de Hércules Aquila, según los datos del Sloan Digital Sky Survey, el telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea y el telescopio LAMOST en China. Modelado por computadora delas conchas y el movimiento de las estrellas indican que la galaxia enana pasó por primera vez por el centro galáctico de la Vía Láctea hace 2.700 millones de años.
Newberg es un experto en el halo de la Vía Láctea, una nube esférica de estrellas que rodea los brazos espirales del disco central. La mayoría, si no todas, de esas estrellas parecen ser "inmigrantes", estrellas que se formaron en galaxias más pequeñas quemás tarde fueron arrastradas hacia la Vía Láctea. A medida que las galaxias más pequeñas se fusionan con la Vía Láctea, sus estrellas son arrastradas por las llamadas "fuerzas de marea", el mismo tipo de fuerzas diferenciales que crean las mareas en la Tierra, y eventualmente forman un cordón largode estrellas que se mueven al unísono dentro del halo. Tales fusiones de mareas son bastante comunes y han formado gran parte de la investigación de Newberg durante las últimas dos décadas.
Las "fusiones radiales" más violentas se consideran mucho menos comunes. Thomas Donlon II, un estudiante graduado de Rensselaer y primer autor del artículo, dijo que inicialmente no buscaban pruebas de tal evento.
"Hay otras galaxias, típicamente galaxias más esféricas, que tienen una estructura de capa muy pronunciada, así que sabes que estas cosas suceden, pero hemos mirado en la Vía Láctea y no hemos visto capas gigantescas realmente obvias".dijo Donlon, quien fue el autor principal del artículo de 2019 que propuso por primera vez la Fusión Radial de Virgo. A medida que modelaron el movimiento de la Sobredensidad de Virgo, comenzaron a considerar una fusión radial. "Y luego nos dimos cuenta de que es el mismo tipo de fusión quecausa estos grandes caparazones. Se ve diferente porque, por un lado, estamos dentro de la Vía Láctea, por lo que tenemos una perspectiva diferente, y también esta es una galaxia de disco y no tenemos tantos ejemplos de estructuras de caparazón engalaxias de disco. "
El hallazgo plantea implicaciones potenciales para una serie de otros fenómenos estelares, incluida la Salchicha de Gaia, una formación de estrellas que se cree que resultó de la fusión de una galaxia enana hace entre 8 y 11 mil millones de años. El trabajo anterior apoyó la idea de que elLa Fusión Radial de Virgo y la Salchicha Gaia resultaron del mismo evento; la estimación de edad mucho más baja para la Fusión Radial de Virgo significa que los dos son eventos diferentes o la Salchicha Gaia es mucho más joven y no pudo haber causado la creación del disco grueso deLa Vía Láctea, como se afirmó anteriormente. Un patrón en espiral recientemente descubierto en los datos de posición y velocidad de estrellas cercanas al sol, a veces llamado Caracol de Gaia, y un evento propuesto llamado Splash, también puede estar asociado con la Fusión radial de Virgo.
"Hay muchos vínculos potenciales con este hallazgo", dijo Newberg. "La Fusión Radial de Virgo abre la puerta a una mayor comprensión de otros fenómenos que vemos y no entendemos por completo, y que muy bien podría haber sidoafectado por algo que había caído justo en el medio de la galaxia hace menos de 3 mil millones de años ".
Vea una simulación de video de la formación de las estructuras de capa estelar.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Politécnico Rensselaer . Original escrito por Mary L. Martialay. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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