ลีลาจิมนาสติกของทางช้างเผือก
ดาวเกือบทั้งหมดในทางช้างเผือกพบได้ในดิสก์กังหันที่แบน ล้อมรอบดิสก์ไกลออกไปเป็นกลดดาวที่มีดาวอยู่อย่างเบาบางมาก โดยดาวเกือบทั้งหมดเดิมก่อตัวขึ้นในกาแลคซีขนาดเล็กก่อนที่จะถูกผนวกเข้าสู่ทางช้างเผือกผ่านการควบรวมของกาแลคซี
การสำรวจจากปฏิบัติการไกอา(Gaia) ขององค์กรอวกาศยุโรปได้แสดงว่า กลดดาว(stellar halo) ของทางช้างเผือกนั้นหมุนไปช้ามากๆ เกินกว่าที่คาดไว้ แต่นักดาราศาสตร์ก็ยังไม่ทราบสาเหตุ เพื่อสืบสวน นักวิจัยวิเคราะห์วิวัฒนาการของ
กาแลคซีที่คล้ายทางช้างเผือก 25 แห่งในชุดแบบจำลองเสมือนจริงเอกภพวิทยา Auriga ติดตามการพัฒนาของพวกมันตลอดเวลาหลายพันล้านปี
ภาพจากศิลปินแสดงดิสก์ของทางช้างเผือกซึ่งอยู่ในกลดดาวที่เรียวรีและเอียง
พวกเขาพบว่ากาแลคซีที่มีกลดดาวหมุนช้ามากที่สุด มีรายละเอียดสำคัญร่วม 2 อย่าง คือ พวกมันผ่านการควบรวมแบบชนจังๆ(head-on) กับกาแลคซีแห่งอื่น และยังมีการหมุนพลิก(flipped) ของดิสก์ครั้งหนึ่งในวิวัฒนาการด้วย Kirill Batrakov นักวิจัยนำโครงการ จากมหาวิทยาลัยเดอร์แรม สหราชอาณาจักร กล่าวว่า เราทราบแล้วว่าทางช้างเผือกเคยเกิดการชนในอดีตกับกาแลคซีที่เรียกว่า Gaia-Enceladus-Sausage ซึ่งเรียกสั้นๆ ว่าไกอาซอสเซจ ดังนั้นเราคิดว่าดิสก์ทางช้างเผือกก็น่าจะพลิกหมุนในอดีตด้วย
ไกอาซอสเซจ เคยเป็นกาแลคซีแคระขนาดใหญ่ด้วยมวลราว 1 หมื่นล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ ที่ชนและถูกผนวกเข้ากับทางช้างเผือกในยุคต้นเมื่อราว 1 ถึง 1.1 หมื่นล้านปีก่อน การควบรวมนี้เป็นเหตุการณ์ครั้งใหญ่ที่สุดในความเป็นมาช่วงต้นของทางช้างเผือก และปรับสภาพกาแลคซีของเราได้ ทิ้งดาวหลายพันล้านดวงให้โคจรเป็นกระแสธารในเส้นทางที่รีเรียวมากจนมีรูปร่างคล้ายไส้กรอกซอสเซจ
ภาพจากศิลปินแสดงการชนระหว่างทางช้างเผือกกับกาแลคซีแคระไกอาซอสเซจ(Gaia-Enceladus-Sausage) ซึ่งเกิดขึ้นในช่วงต้นของความเป็นมาของทางช้างเผือก ลูกศรระบุการเคลื่อนที่ของดาวจากแคระแห่งนี้
การจำแนกการพลิกหมุนของดิสก์ในอดีตช่วยให้หนทางใหม่แก่นักดาราศาสตร์เพื่อเข้าใจว่าทางช้างเผือกก่อร่างสร้างตัวอย่างไร และอาจจะให้เงื่อนงำโดยอ้อมเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของกลดสสารมืดที่มองไม่เห็นด้วย Batrakov กล่าวว่า ดิสก์ที่พลิกยังหมายถึงว่าดาวเกือบทั้งหมดของทางช้างเผือกครั้งหนึ่งเคยมีเส้นทางที่แตกต่างจากที่เป็นในปัจจุบันอย่างมาก บางทีอาจรวมกระทั่งดวงอาทิตย์ของเรา ซึ่งหมายความว่า จุดที่เสถียรของเราในกาแลคซีอาจจะไม่ได้เสถียรนานมากตลอดช่วงชีวิตของระบบสุริยะของเรา
แต่แบบจำลองก็แสดงว่ากาแลคซีที่ดิสก์พลิกหมุนก็ไม่จำเป็นต้องเกิดจากการควบรวมเสมอไป เราคิดว่าอาจจะยังมีกลไกที่แตกต่างออกไปที่ผลักดันการหมุนพลิกด้วย Batrakov กล่าว จนจุดหนึ่งเราก็ชักไม่แน่ใจว่าลำดับเหตุการณ์นี้จะเกิดขึ้นกับทางช้างเผือกด้วยหรือไม่ และยังต้องมีการสำรวจกลไกที่พลิกดิสก์ให้แน่ชัด
Halo 18 ตัวอย่างกาแลคซีจำลอง ซึ่งได้พบกับการควบรวมแบบจังๆ และมีดิสก์หมุนพลิก มองเห็นได้ถึงการเปลี่ยนแปลงการเรียงของดิสก์ระหว่างเรดชิพท์ z =1.4 และ z =0 ภาพแสดงช่วงเวลาต่างๆ โดยแต่ละค่าเรดชิพท์ก็มี 2 ช่องแสดงว่ากาแลคซีมีสภาพอย่างไรใน 2 ระนาบ(เหมือนกับ xy และ xz ในแบบสามมิติ)
ทางช้างเผือกเป็นห้องทดลองที่ดีที่สุดในการทดสอบว่ากาแลคซีและสสารมืดพัฒนาไปอย่างไร ดิสก์ที่พลิกไม่ได้เกิดกับกาแลคซีทุกแห่ง ดังนั้นถ้าความเป็นมาของพวกมันมีการพลิกดิสก์ ที่ไม่ได้เชื่อมโยงกับรายละเอียดที่พบในทางช้างเผือกของเรา ดังนั้น มันจึงให้เงื่อนงำแก่นักดาราศาสตร์ว่ากาแลคซีที่คล้ายๆ กันก่อตัวได้อย่างไร
ก็เพราะว่าเราอาศัยอยู่ภายในทางช้างเผือก เราจึงสามารถศึกษามันในรายละเอียดที่สูงกว่ากาแลคซีอื่นใด ซึ่งจะเป็นห้องทดลองหลักในการเข้าใจกาแลคซีโดยกว้างๆ Batrakov กล่าวเสริม การได้พบว่าดิสก์ของมันพลิกหมุนไปได้เพิ่มบทใหม่ให้กับเรื่องราว ซึ่งเป็นบทที่ต้องคำนึงถึงเมื่อพิจารณาทางช้างเผือกในบริบทที่กว้างขึ้นกับกาแลคซีอื่นๆ สิ่งที่ทำให้ผมตื่นเต้นที่สุดก็คือ เราสร้างความเป็นมาอันซับซ้อนขึ้นได้อีกจากการสำรวจในปัจจุบัน
Halo 6 เป็นตัวอย่างกาแลคซีที่ตรงกันข้าม ไม่มีการชนแบบจังๆ (ยกตัวอย่างเช่น การชนที่ z=2.2 เกิดขึ้นใกล้เคียงตามแนวการเรียงตัวดิสก์มากกว่า) และดิสก์ก็ไม่ได้พลิกหมุน
การศึกษายังพบว่าการโคจรของกลดดาวของทางช้างเผือกนั้นมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการโคจรของกลดสสารมืด ซึ่งบอกว่าทั้งสองส่วนอาจจะพัฒนาไปด้วยกัน เมื่อกาแลคซีเจริญเติบโตโดยการสะสมกาแลคซีบริวารขนาดเล็กกว่าเข้ามา การค้นพบยังให้คำอธิบายที่เป็นไปได้กับรายละเอียดที่ไม่ปกติของทางช้างเผือก และให้แง่มุมใหม่ๆ ว่ากาแลคซีของเราก่อตัวและพัฒนาอย่างไรตลอดหลายพันล้านปี Batrakov นำเสนองานวิจัยในการประชุมดาราศาสตร์แห่งชาติ สมาคมดาราศาสตร์หลวงที่จัดขึ้นที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม ระหว่างวันที่ 20 ถึง 24 กรกฎาคม
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
