Ślady galaktycznej imigracji odkrytej w galaktyce Andromedy

Zespół kierujący przez astronomów z NOIRLab NSF obserwuje nowe dowody na masową migrację gwiazd do Galaktyki Andromedy. Zawiłe wzory w ruchu obserwują historię imigracji bardzo dokładnie do historii Drogi Mlecznej. Nowe wyniki uzyskano za pomocą instrumentu spektroskopowego ciemnej energii DOE na 4-metrowym Teleskopie Nicholasa U. Mayalla w Kitt Peak National Observatory, Program NOIRLab NSF.

W ciągu tego lat galaktyki rosną i ewoluują, tworząc nowe sieci i połączenia z innymi grupami przez ruch nazwane wydarzenia „imigracji galaktycznej”. Astronomowie odkryli historie tych wydarzeń imigracyjnych, badając poszczególne gwiazdy w całej galaktyce i rozszerzone halo gwiazd i ciemnej materii. Jednak taka kosmiczna archeologia była możliwa do tej pory tylko w naszej własnej galaktyce, Drodze Mlecznej. 

Międzynarodowy zespół przedstawiający zarzuty nowe dowody na skutek galaktycznej imigracji w Galaktyce Andromedy, obowiązujący obok galaktycznej
Drogi Mlecznej. Nowe wyniki uzyskano za pomoc Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) DOE na 4-metrowym Teleskopie Nicholasa U. Mayalla w Kitt Peak National Observatory, Program NOIRLab NSF. 

Mierząc działanie prawie 7500 gwiazd w tworzeniu halo Galaktyki Andromedy, znanej również jako Messier 31 (M31), zespół tworzący charakterystyczne wzorce w pozycjach i ruchach gwiazd, które tworzą, w jaki sposób wpływają one na twoje życie jako część innej galaktyki, która połączyła się z M31 około 2 lat temu. Taki wzór od dawna przewidywała teorię, nigdy nie widziano ich z taką postacią w jakiejkolwiek galaktyce. 

„ Nasze nowe obserwacje szkodliwego galaktycznego sąsiada Drogi Mlecznej, Galaktyki Andromedy, ujawniają dowody galaktycznej imigracji z wykorzystaniem aplikacji ” — wyjaśnił Arjun Dey, astronom z NOIRLab NSF i główny autor artykułu przedstawiającego wyniki badań. „ Częste nocne niebo może wyglądać na niezmienne, Wszechświat jest dynamicznym miejscem. Galaktyki takie jak M31 i nasza Droga Mleczna są zbudowane z cegiełek wielu mniejszych rozmiarów w historii kosmosu. ”

„ Nigdy wcześniej nie zarejestrowano tego tak samo w ruchach gwiazd, ani też niektórych struktur wyodrębnionych w tym połączeniu ” – powiedział Sergey Koposov, astrofizyk z University of Edinburgh i współautor artykułu. „ Nasz wyłaniający się obraz jest taki, że historia Galaktyki Andromedy jest wersją do
historii naszej Galaktyki, Drogi Mlecznej. Wewnętrzne aureole obu kolorów są zdominowane przez pojedyncze elementy imigracyjne.”

Badania te rzucają światło nie tylko na historię naszych galaktycznych sąsiadów, ale także na historię naszej własnej galaktyki. Większość gwiazd w halo Drogi Mlecznej stworzyła inną galaktyce, a później migrowała do naszej własnej w celu fuzji galaktycznej 8–10 lat temu. Badanie reliktów zależności, ale
nowszego połączenia galaktyk w M31 daje astronomom wgląd w jedno z głównych wydarzeń w przeszłości Drogi Mlecznej.

Aby prześledzić działanie baterii w M31, zespół się do DESI . DESI został zbudowany w celu mapowania dziesiątek milionów milionów i kwazarów w pobliskim Wszechświecie w celu zmierzenia wpływu szkodliwej energii na udostępnienie Wszechświata. Jest to najpotężniejszy spektrograf do przeglądu wielu obiektów na świecie i jest w stanie mierzyć widma ponad 100 000 galaktyk w ciągu nocy. Światowej klasy możliwości DESI można również używać bliżej domu, a instrument był kluczowy dla badań zespołu M31.

„ Ta nauka nie może być wykonana w innym ośrodku na świecie. Niesamowita wydajność, przepustowość i pole widzenia DESI efekt, że jest to najlepszy system na świecie do wykonywania analizy gwiazd w Galaktyce Andromedy ” – powiedział Dey. „ W ciągu zaledwie kilku godzin obserwacji DESI był w stanie przewyższyć ponad dekadę spektroskopii za pomoc w badaniu teleskopów. ”

Teleskop Mayalla został ukończony 50 lat temu (pierwsze światło zaświecił w 1973 r.), oprócz standardowej klasy obiektu astronomicznego dzięki ciągłemu modernizacjom i najnowocześniejszemu oprzyrządowaniu. „ Pięćdziesiąt lat brzmi jak długi czas i naiwnie można by sądzić, że to naturalny czas
życia obiektu ” — powiedziała współautorka Joan R. Najita, a także z NOIRLab. „ Ale dzięki odnowionemu i zwiększonemu używaniu czcigodnego teleskopu, taki jak Mayall, może nadal występować niezwykłe odkrycie, mimo że jest mały jak na dzień dzisiejszy. ” 

Badania współpracujące z dwoma studentami Uniwersytetu Harvarda, Gabrielem Maxeminem i Joshuą Josephy-Zackiem, którzy związali się z projektem za pośrednictwem Radcliffe Institute for Advanced Study. Najita była stypendystką Radcliffe w latach 2021-2022.

Zespół korzystający teraz z niezrównanych możliwości DESI i Teleskopu Mayalla do zbadania większej liczby odległych gwiazd M31, w celu ujawnienia jej struktur i historii imigracji w niespotykanych szczegółach. 

„ To niesamowite, że możemy patrzeć na niebo i czytać miliardy lat historii inną podzieli się w ruchach jej gwiazd — każda gwiazda opowiada część historii” — podsumował Najita . „ Nasze wstępne obserwacje przerosły nasze najśmielsze oczekiwania i teraz mamy pomoc w przeprowadzeniu badania całego halo
M31 za pomoc DESI. Kto wie, jakie nowe odkrycia skóry!”