The Field of Streams. Klik om te vergroten
De Melkweg consumeert nog steeds hele sterrenstelsels en het bewijs is daar aan de nachtelijke hemel. Terwijl een satellietstelsel in de Melkweg opgaat, wordt het langzaam uit elkaar gereten terwijl het in de galactische halo zinkt. Sterrenstromen worden ontrafeld als een bol garen, en deze blijven om de Melkweg cirkelen, verschillend van de orbitale bewegingen van de rest van de sterren in ons sterrenstelsel.
Een nieuwe kaart van sterren in de Melkweg, gemaakt met gegevens van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS-II), onthult een nachtelijke hemel doorkruist met stromen van sterren, achtergelaten door satellietstelsels en sterrenhopen die spiraalsgewijs naar hun dood draaien .
De onderzoekers van de Cambridge University (VK), Vasily Belokurov en Daniel Zucker, analyseerden vijf jaar aan gegevens over bijna een kwart van de hemel en creëerden een dramatisch nieuw beeld van de buitenste Melkweg, met behulp van stellaire kleuren die de rodere, nabijgelegen sterren elimineren die anders de weergave van achtergrondstructuren. Ze vonden zoveel sporen van sterren in hun contrastrijke beeld dat ze het gebied het "Stromenveld" noemden.
Satellietstelsels in een baan om de Melkweg worden letterlijk uit elkaar gerukt door de getijdenkrachten van ons sterrenstelsel. Terwijl deze satellieten in zwaartekrachtdrijfzand zinken, worden hun sterren van hen afgescheurd in gigantische stromen die hun baanbanen volgen - net zoals meteoorstromen langs de paden van ter ziele gegane kometen in het zonnestelsel liggen.
Het beeld van Field of Streams domineert de enorme, gebogen stroom van het Boogschutter-dwergstelsel. De Boogschutter-dwerg werd meer dan tien jaar geleden ontdekt en andere onderzoekers hebben eerder de lange getijdenstroom in andere delen van de hemel in kaart gebracht.
Maar de nieuwe SDSS-II-gegevens hadden een opmerkelijke verrassing in petto.
'De beek lijkt gevorkt', zei Belokurov. "We zien verschillende wraps bovenop de lucht, terwijl de stroom twee of drie keer rond de melkweg gaat."
Vanwege de meerdere wraps zorgen de waarnemingen voor sterke nieuwe beperkingen op de donkere materie-halo van de Melkweg, volgens Mike Fellhauer van Cambridge University. "De leidende theorieën over donkere materie voorspellen dat de halo van de Galaxy platgedrukt moet worden, als een rugbyvoetbal. Maar onze simulaties komen alleen overeen met de gevorkte Boogschutterstroom als de binnenste halo rond is, zoals een voetbal. '
Naast de Boogschutterbogen, vertoont het Veld vage sporen van sterren die uit bolhopen zijn gescheurd, en andere ringen, paden en klonten die de overblijfselen lijken te zijn van verstoorde dwergstelsels. 'Er zijn hier meer beken dan in een rivierdelta', zei Zucker.
Een van de belangrijkste daarvan is de Monoceros-stroom, eerder ontdekt door SDSS-II-wetenschappers Heidi Jo Newberg van het Rensselaer Polytechnic Institute en Brian Yanny van het Fermi National Accelerator Laboratory. De meervoudige ringen van sterren zijn alles wat overblijft van een dwerg-satelliet die lang geleden door de Melkweg werd geabsorbeerd.
Crossing the Field is een raadselachtige, nieuwe stroom sterren die zich meer dan 70 graden aan de hemel uitstrekt en waarvan de oorspronkelijke bron onbekend is.
'Sommige van deze' vermoorde 'sterrenstelsels zijn genoemd', legt SDSS-II-teamlid Wyn Evans uit Cambridge uit, 'maar dit galactische lijk is nog niet geïdentificeerd. We zijn er nu naar op zoek. "
Deze nieuwe ontdekkingen voegen gewicht toe aan een foto waarin sterrenstelsels zoals de Melkweg zijn opgebouwd uit het samengaan en aangroeien van kleinere sterrenstelsels.
"We weten al geruime tijd dat fusies samenkomen", zei Yanny, "maar het Field of Streams geeft ons een opvallende demonstratie van meerdere fusiegebeurtenissen die nu plaatsvinden in de Melkweg. Dit gebeurt in het hele universum, terwijl grote sterrenstelsels groeien door kleinere sterrenstelsels in stromen te verscheuren. ”
Deze stromen bieden ook nieuwe tests van de aard van donkere materie zelf, volgens theoreticus James Bullock van de University of California in Irvine; Bullock maakte geen deel uit van het SDSS-team.
"Het feit dat we zo'n‘ Field of Streams ’kunnen zien, suggereert dat donkere materiedeeltjes erg‘ koud ’zijn, of langzaam bewegen. Als de donkere materie bestond uit ‘warme’, snel bewegende deeltjes, zouden we niet verwachten dat deze dunne stromen lang genoeg rondhangen zodat we ze kunnen vinden. "
Oorspronkelijke bron: RAS News Release