gov-civil-vilareal.ptWe leven in een verwrongen melkwegstelsel, en vanaf daar wordt het alleen maar vreemder
>In elk beeld van de Melkweg die je waarschijnlijk ooit hebt gezien, lijkt het een platte, serene werveling te zijn die in de duisternis van de ruimte hangt. Je zou waarschijnlijk nooit raden dat een ander sterrenstelsel er bijna 3 miljard jaar geleden tegenaan liep.
Leven in een verwrongen melkwegstelsel klinkt als bestaan in de Star Trek universum in tegenstelling tot dit, maar de wetenschap kan het ondersteunen. Het is niet bepaald een geheim geweest onder astronomen en astrofysici. Nutsvoorzieningen, nieuw onderzoek is tot nu toe het dichtst in de buurt gekomen bij de warp in de Melkweg. Astronoom Xinlun Cheng, van de Universiteit van Virginia, en zijn team kregen nu een nadere blik met gegevens van de Sloan Digital Sky Survey en Gaia, die de warp door verschillende groepen sterren volgden. Hieruit bleek dat deze onregelmatigheid in ons bedrieglijk plat ogende spiraalstelsel reist er helemaal omheen elke 440 miljoen jaar.
Onze melkweg was niet altijd kromgetrokken. Het gebeurde gewoon dat een satellietstelsel waagde zich te dichtbij , en dat melkwegstelsel lokte sterren van de schijf van de Melkweg ernaartoe met zijn zwaartekracht, waardoor de gasvormige schijf en de rangschikking van sterren vervormd werden. Terwijl we al weten dat ons galactische rijk is alles behalve saai , het is ook alles behalve plat. Denk verdraaid.
SDSS-gegevens hebben ons voorzien van zeer nauwkeurige snelheden langs de gezichtslijn (gemeten via hun Doppler-effect), evenals gedetailleerde informatie over de chemische samenstelling van sterren, Cheng, die onlangs een studie leidde die deze week werd gepresenteerd in een virtuele bijeenkomst van de American Astronomical Society , vertelde SYFY WIRE. De Doppler-snelheden, wanneer ze worden gekoppeld aan de andere twee bewegingsdimensies die ons worden gegeven door de Gaia-satellietastrometrie, stellen ons in staat om heel precies te weten hoe de sterren bewegen in de 3D-ruimte.
Galaxy ESO 510-G13 heeft zoals afgebeeld door Hubble. Het is een spiraalstelsel net als de Melkweg, maar niet zo vlak van opzij gezien. Krediet: NASA
Omdat de aarde diep in de warp vastzit, moesten Cheng en zijn team zien hoe de vorm van de gedraaide schijf van de Melkweg er om ons heen uitziet. Uitzoeken waar een ster is met behulp van de Doppler effect omvat het vinden van de frequentie waarmee lichtgolven van die ster opstijgen. Het verschil tussen dat en de frequentie waarmee het licht de waarnemer bereikt, zal je vertellen over stellaire bewegingen die gaande zijn. Omdat het verschil tussen frequenties afhangt van hoe de bron van lichtgolven beweegt ten opzichte van de waarnemer en vice versa, kan er dus een kleine foutmarge zijn, maar waarschijnlijk niet veel.
SDSS observeerde spectra die de chemische samenstelling van sterren verraadden, waardoor het mogelijk werd ze een leeftijd te geven. Je kunt de geschatte leeftijd van een ster meten door erachter te komen hoeveel zware elementen erin zitten. Afhankelijk van wanneer een ster wordt gevormd, worden bepaalde hoeveelheden zware elementen in de atmosfeer gevangen. Sterren van verschillende leeftijden reageren anders op de schering of helemaal niet, afhankelijk van wanneer ze zijn geboren. De leeftijden van de sterren onthulden rond wanneer de warp had kunnen plaatsvinden, iets wat Cheng in meer detail wil onderzoeken terwijl hij dit fenomeen verder bestudeert. 3 miljard jaar is niets in kosmische termen.
Sterren die bij elkaar in de buurt zijn, ervaren een vergelijkbaar zwaartekrachtspotentieel, dus ze zullen vergelijkbare bewegingen hebben, maar individuele sterren hebben een zekere mate van bewegingsvrijheid, zei hij. Wanneer we het gemiddelde nemen van een groot aantal sterren in een klein gebied, zal het verschil in bewegingen van individuele sterren uitsmeren en krijgen we de massabeweging van sterren binnen dat kleine gebied.
Naast een preciezer tijdstip waarop de warp plaatsvond, is Cheng ook vastbesloten om meer licht te werpen op het binnendringende sterrenstelsel. Minstens de helft van de spiraalstelsels is op de een of andere manier vervormd door ontmoetingen als deze. Een melkwegstelsel kan onmogelijk miljarden en miljarden jaren bestaan zonder een close call met een gigantisch object, meestal een ander melkwegstelsel met voldoende zwaartekracht om er een blijvend effect op te hebben. Schurkenplaneten en passerende asteroïden zullen niet veel invloed hebben op iets dat hun massa zo vaak overschrijdt.
Een ander mysterie dat nog steeds in de ruimte hangt, is welke verbinding? de schering in de sterren zou kunnen hebben aan de kromtrekking in de gasvormige schijf die eerder door radioastronomie werd gezien. Hoe vergelijkbaar de 3D-vormen van de gasvormige en stellaire warps zijn, blijft onbekend. Het probleem met radiowaarnemingen is dat ze te beperkt zijn. Omdat ze geen idee kunnen geven hoe ver het gas verwijderd is, maken ze het bijna onmogelijk om de vorm van de schijf te bepalen.
We weten dat de stellaire warp en de gaswarp in hun richting lijken samen te vallen, maar we weten niet veel meer dan dat, zei Cheng. De andere kant van de schering is ook meestal in het donker. Het verbergt zich achter de dichte uitstulping van de Melkweg, die wordt bevolkt door zwermen sterren die alle verre sterren overtreffen die aan de andere kant van de schijf rondzweven. Enorme hoeveelheden stof in de galactische uitstulping laten ze alleen maar vager lijken.
Wees gewoon blij dat we tegen die tijd allemaal sterrenstof zullen zijn de melkweg Andromeda geeft de Melkweg een kopstoot in nog eens 4,6 miljard jaar - daar zou je niet voor in de buurt willen zijn.
