Bizim için gece gökyüzü rastgele bir yıldız sıçraması gibi görünebilir, ancak gökbilimciler galaksimizin bazı bölgelerinde yıldızların Dünya'daki akarsulara, dalgalara, kemerlere ve dağ sırtlarına benzeyen özelliklere dönüştüğünü öğreniyorlar.
Tektonik aktivite, Dünya'nın çok çeşitli özelliklerini yaratır, ancak bilim adamları Samanyolu'nda bu yıldız taklitlerini neyin yaptığını tam olarak bilmezler. Şimdi, araştırmacılar galaksimizin dışından gelen kuvvetler de dahil olmak üzere suçlu için test yapıyorlar. Gerçek şüpheli, Samanyolu'nun kendisi olabilir.
Bilim adamları Samanyolu'nu, esasen güneşli tarafı yumurta şeklinde olan, yıldızların fırıldak dağılımına sahip çubuklu, sarmal bir gökada olarak tanımlar. Ancak daha küçük ölçekte, bu galaktik topografide çok daha fazla ayrıntı gizleniyor.
2013'ten bu yana, Gaia adlı bir Avrupa Uzay Ajansı misyonu, 1 milyardan fazla yıldızı kataloglamak amacıyla Samanyolu'nun bir sayımını yürütüyor. Nisan 2018'de yıldızların konumlarının ve hareketlerinin 550 milyon ek nesne için hassas ölçümleri hakkında yayınlanan yeni verileri kullanarak, gökbilimciler şimdi galaksiyi yeni boyutlarla keşfedebilirler.
Bu galaktik keşifler, bu sırtlar ve kemerler gibi yeni arazileri ortaya çıkarmış olsa da, bilim adamları yıldız yapıların nasıl oluştuğunu tam olarak açıklayamadılar. Avustralya'nın Sydney Üniversitesi'nde gökbilimciler tarafından yönetilen bir ekip, yıldızlarda gördükleri bazı özellikleri bilgisayar modellerinde yeniden yaratmaya karar verdi.
Araştırmacılar Samanyolu'ndaki bir dağ sırası gibi yan yana katlanmış sekiz sırt dizisine odaklandılar. Gaia verileri, Samanyolu diskinin orta katmanında bir araya getirilen sırtların, her birinin zirvelerini süsleyen benzersiz yıldız koleksiyonlarına sahip olduğunu gösterdi. Yıldızların kompozisyonunu analiz eden başka bir görevden gelen verileri kullanarak, tüm yıldızların güneşinkine benzer temel kompozisyonlara sahip olduklarını fark ettiler. Temel kompozisyon yıldız çağında ipucu verebildiğinden, bu genç yıldızların daha yaşlı yıldızlar kadar dağılmadığını söyledi, bu da sırtların nasıl oluştuğunu anlamaya yardımcı oldu.
Bu tür sırtların ve diğer özelliklerin nasıl oluşturulduğu hakkındaki teoriler iki kategoriye ayrılır: iç ve dış. Bazı teoriler, iç galaksi mekanizmalarının galaktik coğrafya oluşturmada anahtar olduğunu öne sürmektedir. Örneğin, yerçekimi etkileşimleri, daha küçük olanlardan daha büyük madde kümeleri oluşturan rezonant dalgalar üretebilir. Alternatif olarak, galaksideki yıldızlar, gazlar ve toz arasındaki sürtünme, tıpkı bir çamaşır makinesindeki kıyafetlerin, temizlik işleminde birbirlerini geçtikçe birbirine karıştıkça, bu topografik özelliklerin yaratılmasına yol açabilir. Diğer teoriler, bazı dış cisimlerin galakside, başka bir küçük cüce galaksi gibi hareket ettiğini ve yıldızları buruşturan şey olduğunu öne sürüyor. (Bu teoriyi resmetmek için, bir halıyı geçerken ayaklarınızı sürüklediğinizi ve katlanmasına neden olduğunu hayal edin.)
Ekip, yıldızların dağılımının farklı koşullar altında yeniden oluşturulabileceğini görmek için bu iç ve dış süreçlerin bilgisayar simülasyonlarını kullandı. Çıkıntıların, izole edilen bölgelerde oluşturulanlarla faz-karıştırma adı verilen dahili bir süreçle daha yakından eşleştiklerini ve zaman içinde spiral kolların zamanla dönüşümü nedeniyle yıldız gruplarının rom ve kok gibi karıştırıldığını yavaş yavaş karıştırdıklarını bulmuşlardır. . Dahası, sırtlarda daha yaşlı yıldızlar kadar saçılma zamanı olmayan genç yıldızların varlığı, özelliklerin kaynağı olan yakındaki bir kuvvet olduğunu da ileri sürdü. Geçen bir galaksinin yerçekimi ile vurulan bölgelerin simülasyonlarında, sonuçlar Samanyolu'nda görülenlerden daha uzun sırtlar gösterdi.
Sydney Üniversitesi astronomu Shourya Khanna ve yeni gazetede baş yazar olarak, sırtların yüksekliği "iç ve dış süreçler arasında ayrım yapmanın bir yolu olabilir" dedi.
Yine de bazı sınırlamalar var. Araştırmacılar, simülasyonlarında gazı modellememişler ve bu da sonuçları etkileyebilir. Araştırmalar, yakınlardaki bir galaksinin bir zamanlar Samanyolu'ndan geçtiğine dair kanıt buldu. Çalışma, yıldız akışları oluşturma eğilimi gösteren bu tür bir dış etkileşim olabilir, ancak iç süreçler - faz karıştırma gibi - sırtlardan daha sorumludur. Kataloğa çok sayıda yıldız kaldığında, Gaia gökbilimcilere galaksimizin çarpıcı coğrafyasını şekillendiren kuvvetler hakkında daha fazla ipucu verebilir.
"Şu anda çok fazla bilgiye sahip olduğumuz galaksi bölgesi güneşe oldukça yakın, ancak önümüzdeki Gaia sürümleri bölgenin boyutunu genişletmeli," dedi Rochester Üniversitesi'nde gökbilimci olan Alice Quillen, ders çalışma.
Bilim adamları bulgularını online olarak arXiv preprint dergisinde yayınladılar ve Royal Astronomical Society'nin Monthly Notices dergisinde yayınlanmak üzere sundular.