Skip to content
Home » Nieuwe waarnemingen onthullen hoe gigantische structuren in de ruimte het heelal verbinden en sterrenstelsels vormen

Nieuwe waarnemingen onthullen hoe gigantische structuren in de ruimte het heelal verbinden en sterrenstelsels vormen

    Nieuwe waarnemingen onthullen hoe gigantische structuren in de ruimte het heelal verbinden en sterrenstelsels vormen
    210329_MOTHERBOARD_ABSTRACT_LOGO

    ABSTRACT breekt geestverruimend wetenschappelijk onderzoek, toekomstige technologie, nieuwe ontdekkingen en grote doorbraken af.

    Ons universum is verbonden door het kosmische web, een enorm netwerk van filamenten dat miljarden lichtjaren beslaat en is gemaakt van gas en donkere materie, een mysterieuze substantie die tot nu toe geen verklaring heeft gekregen.

    Nu hebben wetenschappers sterrenstelsels gezien die zijn uitgelijnd in nooit eerder vertoonde patronen langs deze filamenten, een ontdekking die licht werpt op de evolutie van sterrenstelsels binnen de grootschalige architectuur van de kosmos, meldt een nieuwe studie. Het onderzoek draagt ​​bij aan een groeiend aantal bewijzen die de invloed van het kosmische web op de evolutie van sterrenstelsels in ruimte en tijd blootleggen.

    Onderzoekers onder leiding van Stefania Barsanti, een astronoom van de Australian National University, bestudeerden honderden sterrenstelsels die zijn vastgelegd door de SAMI Galaxy Survey op het Siding Spring Observatory in Australië. Het team ontdekte dat de massa van de centrale uitstulping van een melkwegstelsel correleerde met zijn oriëntatie binnen het kosmische web, en onthulde “een herinnering aan de vorming van de melkweg” die de “halo” -structuren omvat waaruit sterrenstelsels ontstaan, volgens een recente studie gepubliceerd in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.

    “Hoe sterrenstelsels hun impulsmoment in het kosmische web krijgen, is een cruciaal element in het begrijpen van de vorming en evolutie van sterrenstelsels”, zeiden Barsanti en haar collega’s in het onderzoek. “Aangezien sterrenstelsels niet willekeurig in het heelal worden verspreid, maar langs geordende filamenten en muren worden gevonden, wordt verwacht dat hun eigenschappen worden beïnvloed door hun gastheerhalo’s, en door de huidige locatie en de geschiedenis van deze halo’s in het evoluerende kosmische web.”

    Eerdere studies hebben aangetoond dat de locatie van een sterrenstelsel in het kosmische web heeft implicaties voor zijn chemische inhoud, en dat sterrenstelsels kan worden gebruikt om te volgen het spinnen van kosmische filamenten, naast vele andere verbijsterende ontdekkingen.

    Barsanti en haar collega’s waren ondertussen geïntrigeerd door een mogelijk verband tussen de massa van de uitstulping van een melkwegstelsel en de uitlijning ervan met de gloeidraad. Simulaties suggereren dat sterrenstelsels met grotere uitstulpingen de neiging hebben om te draaien op assen die loodrecht staan ​​op de gloeidraad waarin ze zijn ingebed, terwijl sterrenstelsels met kleinere uitstulpingen evenwijdig aan het web draaien, maar niemand had die trend ooit in de werkelijke ruimte gezien.

    “Een interessante vraag die rijst is of we een correlatie kunnen detecteren tussen de uitstulpingseigenschappen en de spin-filamentuitlijningstrends in waarnemingen”, aldus de onderzoekers in het onderzoek.

    “We maken gebruik van de SAMI Galaxy Survey om de spin-assen van sterrenstelsels, uitstulpingen en schijven te identificeren … en van de diepe en zeer complete [Galaxy And Mass Assembly] GAMA survey spectroscopisch onderzoek om het kosmische web te reconstrueren,” vervolgden ze. “Deze analyses zullen helpen om licht te werpen op de vormingsmechanismen van sterrenstelsels, uitstulpingen en schijven.”

    De waarnemingen kwamen overeen met de simulaties door aan te tonen dat grote uitpuilende sterrenstelsels de neiging hadden om op een loodrechte as ten opzichte van de kosmische gloeidraad te draaien, terwijl sterrenstelsels met minder massieve uitstulpingen evenwijdig aan het web draaien. Dit patroon kan worden toegeschreven aan de verschillende manieren waarop sterrenstelsels zich kunnen vormen.De lage-massastelsels smelten voornamelijk samen uit gas dat uit de gloeidraad stroomt, zodat ze dezelfde uitlijning aannemen als de grotere kosmische structuur. De zware sterrenstelsels daarentegen zijn waarschijnlijk het product van botsingen tussen sterrenstelsels die tijdens het samensmelten in een loodrechte oriëntatie terechtkomen.

    “We vinden een observationeel verband tussen de uitlijning van de spin-filamenten van sterrenstelsels en de groei van de uitstulping”, zei het team in het onderzoek. “Deze link kan worden verklaard door fusies, die kunnen leiden tot het omdraaien en de uitstulping, zoals te zien is in simulaties van de vorming van sterrenstelsels.”

    De studie geeft weer een verleidelijke glimp van de verbinding tussen het kosmische web en de sterrenstelsels die ermee verstrengeld zijn. Dit soort details kan observatief heel moeilijk zijn, maar integrale veldspectroscopie (IFS)-projecten, zoals de SAMI Galaxy Survey, brengen ze steeds meer in beeld. Daartoe kijkt het team van Barsanti uit naar de volgende generatie IFS-inspanningen, zoals de Hector Galaxy Survey, die tienduizenden sterrenstelsels zal kunnen observeren.

    “Aanvullende aanwijzingen over de processen die betrokken zijn bij het veranderen van de spin-uitlijning ten opzichte van het dichtstbijzijnde kosmische filament, kunnen worden ontdekt door de afzonderlijke spin-filament-uitlijningen van de melkwegcomponenten, zoals uitstulpingen en schijven, te bestuderen”, aldus Barsanti en haar collega’s.

    “Op dit moment kunnen we alleen suggestieve hints afleiden in de context van scenario’s voor de vorming van sterrenstelsels, hoewel ze een consistent beeld geven in overeenstemming met simulaties, vanwege het relatief kleine aantal sterrenstelsels dat betrokken is bij de analyses en de zwakke statistische significantie van de resultaten,” concludeerden ze. “Aanstaande IFS-melkwegonderzoeken, zoals de Hector-enquête, zullen in staat zijn om sterkere conclusies te trekken uit spin-filamentuitlijningen met betrekking tot de fysieke mechanismen die leiden tot de vorming van sterrenstelsels, uitstulpingen en schijven, en om de rollen van lokale en mondiale omgevingen bij het bepalen van de spins van sterrenstelsels.”