Mistério de galáxias espirais Resolvido

 As galáxias espirais são alguns dos moradores mais bonitos e fotogênicos do universo. Nossa própria Via Láctea é uma espiral.

O nosso sistema solar ea Terra residir em algum lugar perto de um dos seus braços filamentosos. E quase 70 por cento das galáxias mais próximas da Via Láctea são espirais.

Mas, apesar de sua forma comum, como as galáxias como a nossa obter e manter as armas características provou ser um enigma permanente em astrofísica.

Como é que os braços de galáxias espirais surgem? Eles mudam ou ir e vir ao longo do tempo?

As respostas a estas e outras perguntas estão agora entrando em foco como pesquisadores capitalizar novas simulações computacionais poderosas para acompanhar os movimentos de mais de 100 milhões de "partículas estelares", como a gravidade e as outras forças astrofísicas esculpir-los em formas familiares galácticos.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison e do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica relata simulações que parecem resolver antigas questões sobre a origem e história de vida de braços espirais em galáxias de disco.

"Nós mostramos pela primeira vez que os braços espirais estelares não são aspectos transitórios, como alegado por várias décadas", diz UW-Madison astrofísico Elena D'Onghia, que liderou a nova pesquisa, juntamente com colegas de Harvard Mark Vogelsberger e Hernquist Lars."Os braços espirais são auto-perpetuar, persistente, e surpreendentemente longa vida", acrescenta Vogelsberger. A origem eo destino dos braços espirais emblemáticos de galáxias de disco têm sido debatidas por astrofísicos durante décadas, com duas teorias predominando.Uma sustenta que as armas vêm e vão ao longo do tempo. Uma segunda teoria e amplamente difundida é que o material que compõe os braços - estrelas, gás e poeira - é afetada por diferenças na gravidade e atola-se, como carros na hora do rush, sustentando os braços por longos períodos.

Os novos resultados caem em algum lugar entre as duas teorias e sugerem que os braços surgem em primeiro lugar, como resultado da influência de nuvens moleculares gigantes - regiões formadoras de estrelas ou viveiros comuns em galáxias. Introduzido na simulação, as nuvens funcionam como "perturbers" e são o suficiente para não só iniciar a formação de braços espirais, mas para sustentá-los indefinidamente.

Galáxia espiral M 81 Crédito da imagem: Telescópio Spitzer

"Nós achamos que eles estão formando braços espirais", explica D'Onghia. "Teoria passado realizou os braços iria acabar com as perturbações removidos, mas vemos que (uma vez formado) os braços auto-perpetuar, mesmo quando as perturbações são removidos. Isso prova que uma vez que os braços são gerados através dessas nuvens, eles podem existir por si próprios por meio de (a influência do) de gravidade, mesmo no extremo quando as perturbações são já não existe ".

O novo estudo modelado galáxias independentes de discos, essas não influenciada por outra galáxia vizinha ou objeto. Alguns estudos recentes têm explorado a probabilidade de que as galáxias espirais com um vizinho próximo (uma galáxia anã, por exemplo) se os braços como a gravidade da galáxia satélite puxa o disco de seu vizinho.

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