Kad miješate kremu u kavi ili čaju, da li kovitlac ostaje isti ili se mijenja kad se vrti u vašoj šalici? Kako se galaksije formiraju i okreću, pokreti i vrtlozi mogu zapravo uzrokovati kretanje zvijezda unutar galaksije. Dugogodišnje znanstveno vjerovanje drži da se zvijezde teže družiti u istom općenitom dijelu galaksije gdje su i izvorno formirane. No, neki astrofizičari nedavno su se zapitali je li to istina, a sada nove simulacije pokazuju da, barem u galaksijama sličnim našem vlastitom Mliječnom putu, zvijezde poput Sunca mogu migrirati velike udaljenosti. Ako je to istina, to bi moglo promijeniti cijelu predodžbu o tome da postoje dijelovi galaksija - takozvane naseljene zone - koji pogodnije podržavaju život od ostalih područja.
"Naš pogled na opseg nastanjive zone dijelom se temelji na ideji da su određeni kemijski elementi potrebni za život dostupni u nekim dijelovima diska galaksije, ali ne i u drugim", rekao je Rok Roškar, doktorski studij astronomije na Sveučilište u Washingtonu. "Ako zvijezde migriraju, tada ta zona ne može biti nepokretno mjesto."
RoÅ¡kar je vodeći autor članka koji opisuje nalaze iz simulacija, objavljenog u izdanju časopisa Astrofizički časopis za 10. septembar. Ako se ideja nastanjive zone ne održi, to bi promijenilo razumijevanje znanstvenika o tome gdje bi se i kako život mogao razvijati u galaksiji, rekao je.
Koristeći više od 100.000 sati računarskog vremena na računalnom klasteru UW-a i superračunalo na Sveučilištu u Teksasu, znanstvenici su pokrenuli simulacije stvaranja i evolucije galaktičkog diska iz materijala koji se vrtio zajedno 4 milijarde godina nakon velikog praska. Pogledajte videozapis o simulaciji.
Simulacije započinju uvjetima prije otprilike 9 milijardi godina, nakon što se materijal za disk naše galaksije u velikoj mjeri sakupio, ali stvarna formacija diska još nije započela. Znanstvenici su postavili osnovne parametre kako bi oponašali razvoj Mliječnog puta do te točke, ali potom pustili da se simulirana galaksija razvija samostalno.
Ako bi zvijezdu tijekom svoje orbite oko središta galaksije presrela spiralna ruka galaksije, znanstvenici su ranije pretpostavili da će orbita zvijezde postati nepravilnija na isti način kao da bi kotač automobila mogao postati kolebljiv nakon što udari u rupu ,
Međutim, u novim simulacijama orbite nekih zvijezda mogu postati veće ili manje, ali i dalje će ostati vrlo kružne nakon udara u masivni spiralni val. Naše sunce ima gotovo kružnu orbitu, tako da nalazi znače da bi se, kada se formiralo prije 4,59 milijardi godina (oko 50 milijuna godina prije Zemlje), moglo biti ili bliže ili udaljenije od središta galaksije, a ne na pola puta prema vanjski rub gdje je sada.
Migracijske zvijezde također pomažu objasniti dugogodišnji problem u kemijskoj mješavini zvijezda u susjedstvu našeg Sunčevog sustava, za koju se već odavno zna da je više pomiješana i razrijeđena nego što bi se očekivalo ako bi zvijezde provele cijeli život tamo gdje su se rodile. Dovodeći zvijezde s vrlo različitih početnih mjesta, sunčevo je susjedstvo postalo raznovrsnije i zanimljivije mjesto, rekli su istraživači.
Nalazi se temelje na nekoliko pokretanja simulacija, ali znanstvenici planiraju izvoditi niz simulacija s različitim fizičkim svojstvima kako bi generirali različite vrste galaktičkih diskova, a zatim utvrđuju pokazuju li zvijezde sličnu sposobnost migracije velikih udaljenosti unutar različitih vrsta diskovne galaksije.
Izvor: University of Washington
