Neu gefundene Galaxienkollisionen im nahe gelegenen Universum. Bildnachweis: NOAO. klicken um zu vergrößern
Mehr als die Hälfte der größten Galaxien im nahe gelegenen Universum ist in den letzten zwei Milliarden Jahren zusammengestoßen und mit einer anderen Galaxie verschmolzen. Dies geht aus einer neuen Studie hervor, in der Hunderte von Bildern aus zwei der tiefsten Himmelsuntersuchungen verwendet wurden, die jemals durchgeführt wurden.
Die Idee, dass große Galaxien hauptsächlich durch Fusionen zusammengesetzt werden, anstatt sich isoliert zu entwickeln, hat das kosmologische Denken dominiert. Eine beunruhigende Inkonsistenz innerhalb dieser allgemeinen Theorie war jedoch, dass die massereichsten Galaxien die ältesten zu sein scheinen, so dass seit dem Urknall nur eine minimale Zeit für die Fusionen verbleibt.
Unsere Studie ergab, dass sich diese gemeinsamen massiven Galaxien durch Fusionen bilden. Es ist nur so, dass die Fusionen schnell ablaufen und die Merkmale, die die Fusionen offenbaren, sehr schwach und daher schwer zu erkennen sind. sagt Pieter van Dokkum von der Yale University, Hauptautor des Papiers in der Dezember 2005-Ausgabe des Astronomical Journal.
Das Papier verwendet zwei kürzlich durchgeführte Tiefenuntersuchungen, die mit den 4-Meter-Teleskopen der National Science Foundation am Kitt Peak National Observatory und am Cerro Tololo Inter-American Observatory durchgeführt wurden, die als NOAO Deep Wide Field Survey und Multiwavelength Survey von Yale / Chile bekannt sind. Zusammen umfassten diese Erhebungen einen Bereich des Himmels, der 50-mal größer war als der Vollmond.
"Wir brauchten Daten, die über einen sehr weiten Bereich sehr tief sind, um statistisch aussagekräftige Beweise zu liefern." van Dokkum erklärt. "Wie so oft in der Wissenschaft haben neue Beobachtungen dazu beigetragen, neue Schlussfolgerungen zu ziehen."
Van Dokkum verwendete Bilder aus den beiden Umfragen, um nach verräterischen Gezeitenmerkmalen um 126 nahe gelegene rote Galaxien zu suchen. Diese Farbauswahl war voreingenommen, um die massereichsten Galaxien im lokalen Universum auszuwählen. Diese schwachen Gezeitenmerkmale sind recht häufig: 53 Prozent der Galaxien zeigen Schwänze, breite Fächer von Sternen oder andere offensichtliche Asymmetrien.
"Dies impliziert, dass es eine Galaxie gibt, die eine große Kollision und ein anschließendes Fusionsereignis für jeden anderen" Normalen "erlebt hat. ungestörte Feldgalaxie? van Dokkum Notizen. Bemerkenswerterweise dauern die Kollisionen vor den Fusionen in vielen Fällen noch an. Dies ermöglicht es uns, Galaxien vor, während und nach den Kollisionen zu untersuchen.
Obwohl es bei diesem Fusionsprozess nicht viele direkte Begegnungen von Stern zu Stern gibt, können solche Galaxienkollisionen tiefgreifende Auswirkungen auf die Sternentstehungsraten und die Form der resultierenden Galaxie haben.
Diese Fusionen ähneln nicht den spektakulären Fusionen von blauen Spiralgalaxien, die in mehreren beliebten Hubble-Weltraumteleskopbildern zu sehen sind. Aber diese Fusionen der roten Galaxie scheinen viel häufiger zu sein. Ihre Allgegenwart stellt eine direkte Bestätigung der Vorhersagen der gängigsten Modelle für die Bildung einer großräumigen Struktur im Universum dar, mit dem zusätzlichen Vorteil, zur Lösung des Problems des scheinbaren Alters beizutragen.
"In der Vergangenheit haben die Menschen das Sternalter mit dem Alter der Galaxie gleichgesetzt." van Dokkum erklärt. "Wir haben festgestellt, dass die Galaxien, die aus diesen Fusionen resultieren, relativ jung sind, obwohl ihre Sterne im Allgemeinen alt sind."
Es ist noch nicht bekannt, warum der Verschmelzungsprozess nicht zu einer verstärkten Sternentstehung in den kollidierenden Galaxien führt. Es kann sein, dass massive Schwarze Löcher in den Zentren der Galaxien die Energie liefern, um das Gas zu erwärmen oder auszutreiben, das abkühlen muss, um neue Sterne zu bilden. Die fortlaufende detaillierte Untersuchung der neu gefundenen Fusionen wird einen besseren Einblick in die Rolle geben, die Schwarze Löcher bei der Bildung und Entwicklung von Galaxien spielen.
Eine Reihe von Bildern verschiedener Galaxien in dieser Studie, die zusammen eine zeitliche Abfolge einer typischen Fusion roter Galaxien darstellen, finden Sie hier. Weitere Informationen, einschließlich einer Animation der Fusionen, sind an der Yale University erhältlich.
Das National Optical Astronomy Observatory (NOAO) mit Sitz in Tucson, AZ, besteht aus dem Kitt Peak National Observatory in der Nähe von Tucson, AZ, dem Interamerikanischen Observatorium Cerro Tololo in der Nähe von La Serena, Chile, und dem NOAO Gemini Science Center. NOAO wird von der Vereinigung der Universitäten für Forschung in der Astronomie (AURA) Inc. im Rahmen einer Kooperationsvereinbarung mit der National Science Foundation betrieben.
Originalquelle: NOAO-Pressemitteilung
