Prije otprilike desetljeća, standardni kozmološki modeli susreli su se s malim problemom kada su primijenjeni na Mliječnom putu ... nedostajuće satelitske galaksije. Pa, što se dogodilo s ostalih 480 koji bi trebali biti vani? Ili ih nema - ili ih ne možemo vidjeti iz nekog razloga. Zahvaljujući istraživanju provedenom LIDAU projektom i dvojici istraživača iz Observatoire Astronomique de Strasbourg, možda ćemo dobiti samo odgovor.
Otprilike 150 milijuna godina nakon Velikog praska, prve zvijezde Svemira počele su se pojavljivati od hladnog, električno neutralnog vodika i helijuma koji su ga punili. Kako se njihova intenzivna svjetlost probijala kroz atome vodika, vraćala ih je u njihovo stanje u plazmi u procesu zvanom reionizacija. Stvari su se odatle počele zagrijavati ... plin je počeo bježati iz gravitacije galaksija male mase i kao posljedica toga izgubile su sposobnost formiranja zvijezda. Računajući vidljive posljedice ovog procesa, Pierre Ocvirk i Dominique Aubert pokazali su da su prve zvijezde Mliječnog puta imale snagu reionizacije i da je "doista bitan proces u standardnom modelu formiranja galaksija." Ovo stanje isparavanja uredno objašnjava rijetkost i starost pratitelja iz Mliječnog puta i nudi razlog zašto su satelitske galaksije rijetke u ovom kvartu.
„S druge strane, njihova osjetljivost na UV zračenje znači da su satelitske galaksije dobra sonda epohe reionizacije. Štoviše, oni se nalaze u blizini, od 30000 do 900000 svjetlosnih godina, što nam omogućava da ih proučimo u velikim detaljima, posebno kod teleskopa nove generacije. " kaže Ocvirk. "Konkretno, proučavanje njihovog zvjezdanog sadržaja s obzirom na njihov položaj moglo bi nam dati dragocjen uvid u strukturu lokalnog polja UV zračenja tijekom reionizacije."
Trenutna teorija kaže da su ovu fotoisparaciju jednostavno izazvale obližnje galaksije, što je rezultiralo jednoličnim događajem - ali novi model koji su izgradila dva francuska istraživača dokazuje da je ova pretpostavka pogrešna. Njihova numerička simulacija visoke rezolucije objašnjava dinamiku haloa tamne materije od početka do kraja, kao i njihovu rezultirajuću tvorbu zvijezda pod utjecajem plina i UV zračenja.
„To je prvi put da model obračunava utjecaj zračenja koje su ispuštale prve zvijezde nastale u središtu Mliječnog puta, na njegove satelitske galaksije. Zapravo, suprotno prethodnim modelima, polje zračenja proizvedeno u ovoj konfiguraciji nije jednoliko, ali opada u intenzitetu kako se odmiče od izvora. " objašnjava Ocvirk. "S jedne strane, satelitske galaksije u blizini galaktičkog središta vide kako njihov plin brzo isparava. Oni tvore tako malo zvijezda da ih nije moguće otkriti trenutnim teleskopima. S druge strane, udaljenije satelitske galaksije u prosjeku doživljavaju slabije zračenje. Stoga uspijevaju duže zadržati svoj plin i tvore više zvijezda. Posljedica toga je da ih je lakše detektirati i pojavljuju se mnogobrojnije. "
Gdje su propuštene početne pretpostavke? U prethodnim se modelima smatralo da se reionizacija odvija na ravnomjerno raspoređenoj UV pozadini, ali prve zvijezde MIlky Way-a već su napravile štetu konzumirajući svoje satelite. Kao što studija pokazuje, naša vlastita galaksija odgovorna je za nedostatak manjih pratitelja.
Kaže Ocvirk; "Ovaj novi scenarij ima duboke posljedice na formiranje galaksija i interpretaciju velikih astronomskih istraživanja koja slijede. Doista, na satelitske galaksije utječe plimno polje naše galaksije i mogu se polako kopati u zvjezdani halo naše galaksije. Također se mogu razvući u niti i tvore zvjezdane struje. "
To je vrlo zanimljiv novi koncept i bit će jedan od glavnih znanstvenih ciljeva svemirske misije Gaia, predviđen za lansiranje 2013. godine. Do tada, tim Observatoire Astronomique de Strasbourg nastavit će u naporima za daljnjim razumijevanjem radijacijskih procesa tijekom reionizacije.
Izvorni izvor priče: Observatoire Astronomique de Strasbourg Priopćenje za javnost. Za daljnje čitanje: potpis unutarnje reionalizacije suradnje Mliječnog puta i LIDAU (Svjetlo u mračnim vijekovima svemira).