ستاره شناسان تفاوتی در مکان کهکشان آندرومدا & زومیت پیدا کرده اند

گروهی از ستاره های عجیب و غریب در وسط کهکشان آندرومدا. این کهکشان که 2.5 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد، نزدیک ترین فرد به کهکشان راه شیری است. این رفتار عجیب سالهاست که دانشمندان را مجذوب خود کرده است. با این حال، تحقیقات جدید در مورد نحوه برخورد کهکشان ها و توده های سیاه آنها توضیحی به این گروه عجیب داده است. به نظر می رسد دلیل این مقوله یک ضربه گرانشی باشد. این روش شبیه تیراندازی با اسلحه است اما در مقیاس کیهانی.

بر اساس یک مطالعه جدید، علم یک غیر خوشه بسیار قوی از ستارگان را ایجاد کرده است که معمولاً در وسط کهکشان هایی مانند آندرومدا قرار دارند، خوشه های درازی با قدمت میلیون ها روز ایجاد می کند که به آن دیسک هسته ای غیرمرکز نیز می گویند. به گفته تاتسویا آکیبا، اخترفیزیکدان دانشگاه کلرادو بولدر:

همانطور که کهکشان ها به یکدیگر می پیوندند، سیاهچاله های عظیم آنها نیز به هم می پیوندند و یک سیاهچاله را تشکیل می دهند. حالا می خواهیم بدانیم نتیجه چیست.

برای کشف این موضوع، دانشمندان یک شبیه سازی کامپیوتری از برخورد یک سیاهچاله بزرگ ساخته اند. نتیجه آنقدر قوی است که مدار ستارگان را به کهکشان نزدیک کند. پس از برخورد کهکشان ها، سیاهچاله های عظیم آنها به دور خود می چرخند و سرعت آنها قبل از برخورد افزایش می یابد. این فرآیند انرژی بیشتری را در قالب پالس های موج گرانشی آزاد می کند. امواج ضربه ای گرانشی تغییراتی در بافت زمان هستند.

اگرچه امواج ایجاد شده توسط این مجموعه ها مستقیماً بر ستارگان کهکشان تأثیر نمی گذارد، اما می توانند بر عملکرد آنها تأثیر بگذارند. بسته به مدل، یک سیاهچاله بسیار بزرگ را می توان در یک جهت مورد اصابت قرار داد. اگر این دستگاه خیلی ضعیف یا خیلی ضعیف باشد، فقط می تواند یک دسته از ستاره ها را بکشد. به گفته آکیبا:

امواج گرانشی تکانه ها را از طریق تعادل سیاه حمل می کنند و ظاهری شبیه به ورزش ایجاد می کنند.

مدارهای ستاره به دور سیاهچاله بسیار پرجرم (l) قبل و (r) بعد از ضربه گرانشی

برخی از سیاهچاله های بزرگ می توانند برای فرار از خانه کهکشانی خود با سرعت بسیار بالایی حرکت کنند. از سوی دیگر، سیاه‌چاله‌هایی که به اندازه کافی سریع نیستند، همچنان می‌توانند خوشه‌هایی از ستاره‌های کشیده را در یک قرص هسته‌ای غیرعادی باقی بگذارند. تقریباً 2 تریلیون کهکشان روی زمین وجود دارد و همه کهکشان ها از یک الگو پیروی نمی کنند.

دانشمندان بر این باورند که کار آنها می تواند به توضیح تنوع کهکشان های خارج از آندرومدا و کهکشان راه شیری کمک کند. گام بعدی در این نوع تحلیل، افزایش اندازه گیری صدها ستاره در مدل های کامپیوتری به میلیون ها ستاره است و ممکن است از روش شبیه سازی کهکشان های مختلف استفاده شود. به گفته آن ماری مادیگان، اخترفیزیکدان دانشگاه کلرادو بولدر:

ایده این است که اگر شما در مدار اطراف پایه قرار دارید و اجسام ناگهان تمام می‌شوند، می‌توانید ماشین‌های مختلف زیادی بسازید.

این مطالعه در Astrophysical Journal Letters منتشر شد.