Για δεκαετίες, οι αστρονόμοι προσπαθούν να καταλάβουν γιατί ο γαλαξίας του Γαλαξία στρεβλώνεται όπως είναι. Τα τελευταία χρόνια, οι αστρονόμοι θεωρούν ότι θα μπορούσαν να είναι οι γείτονές μας, τα Μαγγελικά Σύννεφα, που είναι υπεύθυνοι για αυτό το φαινόμενο. Σύμφωνα με αυτήν τη θεωρία, αυτοί οι νάνοι γαλαξίες τραβούν τη σκοτεινή ύλη του Γαλαξία, προκαλώντας ταλαντώσεις που τραβούν την τροφοδοσία αερίου υδρογόνου του γαλαξία μας.
Ωστόσο, σύμφωνα με νέα δεδομένα από το Παρατηρητήριο Gaia της χαρτογράφησης με αστέρια της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος (ESA), είναι πιθανό ότι αυτό το στημόνι είναι αποτέλεσμα μιας συνεχιζόμενης σύγκρουσης με έναν μικρότερο γαλαξία. Αυτά τα ευρήματα επιβεβαιώνουν ότι το στημόνι στον γαλαξία μας δεν είναι στατικό, αλλά υπόκειται σε αλλαγές με την πάροδο του χρόνου (γνωστός και ως «ύφεση») και ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει γρηγορότερα από ό, τι θα πίστευε κανείς!
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν από τα τέλη της δεκαετίας του 1950 ότι ο δίσκος του Γαλαξία, όπου βρίσκονται τα περισσότερα αστέρια του - είναι καμπυλωμένος προς τα πάνω από τη μία πλευρά και προς τα κάτω από την άλλη. Ωστόσο, οι λόγοι για αυτό παρέμειναν ασαφείς, με θεωρίες που κυμαίνονται από την επίδραση του διαγαλαξιακού μαγνητικού πεδίου, τις βαρυτικές επιδράσεις ενός ακανόνιστου σχήματος φωτοστέφανου.
Για να ρίξει φως σε αυτό, μια ομάδα αστρονόμων από το Αστροφυσικό Παρατηρητήριο του Τορίνο στην Ιταλία και το Ινστιτούτο Max Planck για την Αστρονομία στη Γερμανία ζήτησαν αστρομετρικές μετρήσεις από τη δεύτερη έκδοση δεδομένων Gaia (DR2). Αυτό το τελευταίο πακέτο (το οποίο κυκλοφόρησε στις 25 Απριλίου 2018) περιέχει ενημερωμένες πληροφορίες σχετικά με τη θέση, την κίνηση και τις αποστάσεις 1,692 δισεκατομμυρίων αστεριών.
Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, η ομάδα κατάφερε να εξετάσει τη συμπεριφορά των αστεριών που βρίσκονται στον εξωτερικό δίσκο, από την οποία επιβεβαίωσαν ότι το στημόνι του γαλαξία δεν είναι στατικό αλλά αλλάζει τον προσανατολισμό του με την πάροδο του χρόνου. Αυτή η αλλαγή στον προσανατολισμό, γνωστή ως υποχώρηση, είναι παρόμοια με τον ίδιο τρόπο που ένας πλανήτης βιώνει μια «ταλάντευση» λόγω του τρόπου που περιστρέφονται στον άξονα τους.
Επιπλέον, διαπίστωσαν επίσης ότι η μετάπτωση αυτού του στημονιού συμβαίνει με πολύ πιο γρήγορο ρυθμό από το αναμενόμενο - πολύ πιο γρήγορα από αυτό που θα μπορούσε να είναι ένα διαγαλαξιακό μαγνητικό πεδίο ή ένα φωτοστέφανο σκοτεινής ύλης. Η ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι κάτι πιο ισχυρό πρέπει να επηρεάζει το σχήμα του γαλαξία μας, όπως μια σύγκρουση με έναν άλλο γαλαξία.
Η μελέτη που περιγράφει τα ευρήματά τους, με τίτλο «Στοιχεία ενός δυναμικά εξελισσόμενου γαλαξιακού στημονιού», εμφανίστηκε πρόσφατα στο περιοδικό Φύση Αστρονομία. Όπως εξήγησε η Eloisa Poggio του Αστροφυσικού Παρατηρητηρίου του Τορίνου, η οποία είναι ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, σε ένα δελτίο τύπου της ESA:
«Μετρήσαμε την ταχύτητα του στημονιού συγκρίνοντας τα δεδομένα με τα μοντέλα μας. Με βάση την επιτευχθείσα ταχύτητα, η στρέβλωση θα ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω από το κέντρο του Γαλαξία σε 600 έως 700 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό είναι πολύ πιο γρήγορο από αυτό που περιμέναμε βάσει προβλέψεων από άλλα μοντέλα, όπως αυτά που εξετάζουν τα αποτελέσματα του μη σφαιρικού φωτοστέφανου. "
Ωστόσο, η ταχύτητα της παραίτησης του στημονιού είναι πιο αργή από την ταχύτητα με την οποία τα αστέρια στο δίσκο του Γαλαξία περιστρέφονται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο. Για παράδειγμα, ο Ήλιος μας βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το κέντρο του Γαλαξία με μέση ταχύτητα 230 km / s (828.000 km / h, 514.495 mph) και διαρκεί περίπου 220 εκατομμύρια χρόνια για να ολοκληρώσει μία μόνο τροχιά.
Προς το παρόν, δεν είναι γνωστό ποιος γαλαξίας μπορεί να προκαλεί τον κυματισμό ή πότε ξεκίνησε η σύγκρουση. Ωστόσο, η ομάδα υποψιάζεται ότι θα μπορούσε να είναι το Sagittarius Dwarf Galaxy, μια ελλειπτική συλλογή από περίπου 10.000 αστέρια που περιστρέφονται γύρω από τον Γαλαξία από πόλο σε πόλο και σε απόσταση περίπου 50.000 ετών φωτός.
Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι αυτός ο νάνος γαλαξίας απορροφάται σταδιακά από τον Γαλαξία, μια διαδικασία που πιστεύεται ότι τον προκάλεσε να συντρίψει τον δίσκο του Γαλαξία αρκετές φορές στο παρελθόν. Εάν ο ήχος αυτού κάνει κάποιον να αισθάνεται νευρικό, θα πρέπει να ανακουφίζει το γεγονός ότι αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν σε γαλαξιακή κλίμακα και πολύ μακριά - ως εκ τούτου, δεν θα έχουν αισθητές επιπτώσεις στη ζωή στη Γη.
Αυτή η έρευνα χρησιμεύει ως παράδειγμα της άνευ προηγουμένου ικανότητας του Παρατηρητηρίου της Γαίας να χαρτογραφεί τον γαλαξία μας σε τρισδιάστατο, καθώς και τα είδη έρευνας που κάνει. Όπως περιέγραψε ο Ronald Drimmel, ερευνητής αστρονόμος στο Αστροφυσικό Παρατηρητήριο του Τορίνου και συν-συγγραφέας της εφημερίδας:
«Είναι σαν να έχουμε ένα αυτοκίνητο και να προσπαθούμε να μετρήσουμε την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ταξιδιού αυτού του αυτοκινήτου σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα και στη συνέχεια, βάσει αυτών των τιμών, προσπαθώντας να μοντελοποιήσουμε την προηγούμενη και τη μελλοντική πορεία του αυτοκινήτου. Εάν κάνουμε τέτοιες μετρήσεις για πολλά αυτοκίνητα, θα μπορούσαμε να μοντελοποιήσουμε τη ροή της κυκλοφορίας. Ομοίως, μετρώντας τις φαινομενικές κινήσεις εκατομμυρίων αστεριών στον ουρανό μπορούμε να μοντελοποιήσουμε διαδικασίες μεγάλης κλίμακας όπως η κίνηση του στημονιού. "
Αυτά τα ευρήματα είναι παρόμοια με άλλα ευρήματα έρευνας που έγιναν χάρη Γαία. Το 2018, μια ομάδα αστρονόμων χρησιμοποίησε τους πρώτους 22 μήνες δεδομένων αποστολής για να προσδιορίσει ότι ο Γαλαξίας και άλλοι γαλαξίες υπέστησαν συγκρούσεις και συγχωνεύσεις στο μακρινό παρελθόν, τα στοιχεία των οποίων είναι ακόμα ορατά σήμερα στις κινήσεις μεγάλων ομάδων αστεριών.
«Με την Γαία, για πρώτη φορά, έχουμε ένα μεγάλο όγκο δεδομένων σε τεράστια αστέρια, η κίνηση των οποίων μετράται με ακρίβεια που μπορούμε να προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε τις κινήσεις μεγάλης κλίμακας του γαλαξία και να μοντελοποιήσουμε την ιστορία σχηματισμού του». είπε ο Jos de Bruijne, αναπληρωτής επιστήμονας του έργου Gaia. «Αυτό είναι κάτι μοναδικό. Αυτή είναι πραγματικά η επανάσταση της Γαίας. "
Η αποστολή βρίσκεται επί του παρόντος στο έκτο έτος της και (παραλείποντας τις επεκτάσεις) θα συνεχίσει να συλλέγει αστρομετρικά δεδομένα έως το 2022. Εν τω μεταξύ, οι αστρονόμοι περιμένουν με ανυπομονησία τις επόμενες δύο κυκλοφορίες δεδομένων Gaia (DR3 και DR4), οι οποίες προγραμματίζονται για αργότερα το 2020 και στο δεύτερο μισό του 2021. Δεδομένου ότι έχουμε ήδη μάθει από αυτήν την αποστολή, μπορεί κανείς να υποθέσει μόνο για τα άλλα μυστήρια που θα βοηθήσει να ξετυλίξουμε!
