Galaktyki obracają się raz na miliard lat

Najnowsze badania sugerują, że okres obrotu galaktyk jest mniej więcej taki sam niezależnie od ich wielkości – informuje australijskie International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR)

"Nie jest to precyzja szwajcarskiego zegarka, ale niezależnie od tego, czy galaktyka jest bardzo duża, czy bardzo mała, jeżeli ktoś znajduje się samym krańcu jej dysku, to obrót dookoła centrum i powrót w to samo miejsce zajmie mu około miliard lat" - tłumaczy prof. Gerhardt Meurer z University of Western Australia oraz International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), który kierował badaniami.

Naukowcy badali zależność pomiędzy promieniem, a prędkością obrotu galaktyki. W pierwszym przypadku ustalano optyczne rozmiary galaktyki, a w drugim mierzono prędkości obłoków wodoru neutralnego w ruchu wokół centrum galaktyki. Analizowano dane z zakresów optycznego, ultrafioletowego i emisji wodoru neutralnego dla galaktyk o różnych rozmiarach, od małych nieregularnych galaktyk karłowatych po wielkie galaktyki spiralne.

Okazało się, że dla maksymalnego promienia galaktyki istnieje liniowy związek pomiędzy tymi dwoma parametrami (promieniem maksymalnym, a prędkością obrotu). Zależność jest widoczna w różnych zestawach danych, a jej skutkiem jest stały okres orbitalny dla maksymalnego promienia, wynoszący około jednego miliarda lat.

Poza tym, astronomom udało się znaleźć dowody na istnienie całkiem sporych populacji starych gwiazd na obrzeżach galaktyk. Opierając się na istniejących modelach spodziewano się, że na samym brzegu danej galaktyki znajdują się młode gwiazdy. Jednak oprócz takich młodych gwiazd i gazu znaleziono tam też stare gwiazdy.

"Nasze wyniki wskazują, że galaktyki mają wyraźne granice końcowe wypełnione mieszaniną gazu, młodych i starych gwiazd" - komentuje prof. Meurer.

Naukowcy mają nadzieję, że uzyskane wyniki pomogą w analizie ogromnych ilości danych, które dostarczy przyszła generacja radioteleskopów, takich jak Square Kilometre Array (SKA) – planowana sieć radioteleskopów o powierzchni jednego kilometra kwadratowego. Wiedząc, gdzie znajduje się koniec galaktyki, będzie można zaoszczędzić na mocy obliczeniowej potrzebnej do przeszukiwania danych.

Publikacja opisująca wyniki badań ukazała się w ostatnich dniach w czasopiśmie naukowym „The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” http://s3-ap-southeast-2.amazonaws.com/icrar.org/wp-content/uploads/2018/03/13111412/Cosmic-Clocks-Paper.pdf.

(PAP)

cza/ agt/