Il y a un nouveau concept dans les travaux concernant l'évolution des bras galactiques et comment ils se déplacent à travers la structure des galaxies spirales. Robert Grand, un étudiant de troisième cycle au Mullard Space Science Laboratory de l'University College de Londres, a utilisé une nouvelle modélisation informatique pour suggérer que ces caractéristiques caractéristiques des galaxies spirales - y compris notre propre Voie lactée - évoluent de différentes manières qu'on ne le pensait auparavant.
La théorie actuellement acceptée est que lorsque les galaxies spirales tournent, les «bras» sont en fait des structures transitoires qui se déplacent à travers le disque aplati d’étoiles entourant le renflement galactique, mais n’affectent pas directement le mouvement des étoiles individuelles elles-mêmes. Cela fonctionnerait de la même manière qu'une «vague» traverse une foule lors d'un événement au stade. La vague se déplace, mais les individus ne se déplacent pas avec elle - ils restent plutôt assis après son passage.
Cependant, lorsque Grand a étudié ce mouvement suggéré à l'aide de modèles informatiques de galaxies, lui et ses collègues ont constaté que c'était ne pas ce qui avait tendance à se produire. Au lieu de cela, les étoiles déplacé avec les bras, plutôt que de maintenir leurs positions.
Il a également été observé dans ces modèles que les armes elles-mêmes ne sont pas des éléments permanents, mais plutôt se brisent et se réforment au cours de 80 à 100 millions d'années. Grand suggère que cela peut être dû aux puissantes forces de cisaillement gravitationnelles générées par la rotation de la galaxie.
«Nous avons simulé l'évolution des bras spiraux pour une galaxie avec cinq millions d'étoiles sur une période de 6 milliards d'années. Nous avons constaté que les étoiles sont capables de migrer beaucoup plus efficacement que personne ne le pensait auparavant. Les étoiles sont piégées et se déplacent le long du bras par leur influence gravitationnelle, mais nous pensons que finalement le bras se brise en raison des forces de cisaillement. »
- Robert Grand
Les modèles informatiques ont également montré que les étoiles le long du bord d'attaque des bras avaient tendance à se déplacer vers l'intérieur vers le centre galactique tandis que les étoiles bordant les extrémités arrière étaient transportées vers le bord extérieur de la galaxie.
Puisqu'il faut des centaines de millions d'années pour qu'une galaxie spirale ne complète qu'une seule rotation, il est impossible d'observer leur évolution et leur morphologie en temps réel. Des chercheurs comme Grand et ses simulations sont essentiels à notre compréhension finale de la façon dont ces îles d'étoiles se sont formées et continuent de se façonner en les structures vastes et variées que nous voyons aujourd'hui.
"Cette recherche a de nombreuses implications potentielles pour la future astronomie d'observation, comme la prochaine mission de pierre angulaire de l'Agence spatiale européenne, Gaia, dans laquelle MSSL est également fortement impliquée. En plus de nous aider à comprendre l'évolution de notre propre galaxie, elle peut avoir des applications pour régions de formation d'étoiles. "
- Robert Grand
Les résultats ont été présentés lors de la réunion nationale d'astronomie de la Royal Astronomical Society au Pays de Galles le 20 avril. Lisez le communiqué de presse sur le site Web de la Royal Astronomical Society ici.
Image du haut: M81, une galaxie spirale similaire à notre propre voie lactée, est l'une des galaxies les plus brillantes que l'on puisse voir depuis la Terre. Les bras en spirale descendent tout le long du noyau et sont constitués de jeunes étoiles bleues et chaudes formées au cours des derniers millions d'années, tandis que le renflement central contient des étoiles plus anciennes et plus rouges. Crédit: NASA, ESA et The Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
