Galaxiile spirală, precum Calea Lactee, nu sunt alcătuite doar din brațe spectaculoase, ci și din structuri mai mici și mai dense, numite pene, în care se formează roiuri de stele tinere. Deși au fost observate de ceva vreme, modul în care se formează aceste pene a rămas un mister — până acum.
O echipă de cercetători sugerează o explicație surprinzător de simplă: este nevoie doar de... gravitație.
Ce sunt penele galactice
Brațele spiralate ale unei galaxii se întind pe zeci de mii de ani-lumină, însă de-a lungul lor, telescoapele Hubble și James Webb au descoperit o mulțime de structuri mai mici, numite pene. Acestea au doar câteva mii de ani-lumină în lungime, dar sunt mult mai dense decât brațele mari și joacă un rol esențial în formarea stelelor. În interiorul lor, astronomii au observat roiuri tinere de stele și nori uriași de hidrogen neutru. De fapt, o mare parte — poate chiar majoritatea — a procesului de formare a stelelor dintr-o galaxie are loc în aceste pene, scrie space.com.
Inițial, se credea că penele apar doar în galaxiile spiralate uriașe, de tip „grand design”. Dar observațiile recente arată că aproape toate galaxiile spiralate, inclusiv Calea Lactee, au astfel de structuri.
Ipoteze complicate, răsturnate de o simulare simplă
De-a lungul timpului, au fost propuse diverse explicații pentru apariția penelor: de la exploziile de supernovă care ar „sculpta” gazul din brațele galactice, până la câmpuri magnetice uriașe și slabe care s-ar răsuci și ar forma filamente.
Însă noua cercetare, acceptată pentru publicare în Astronomy & Astrophysics, vine cu o propunere radical de simplă: penele apar doar din cauza gravitației.
Pentru a testa ipoteza, cercetătorii au creat o simulare a unei galaxii extrem de simplificate — un disc rotitor de gaz, fără stele, explozii, câmpuri magnetice sau alte elemente complicate. Au lăsat discul să evolueze sub influența propriei gravitații... și penele au apărut.
În scurt timp, discul s-a fragmentat în filamente alungite, asemănătoare penelor observate în realitate. Aparent, instabilitatea naturală a gazului, combinată cu rotația discului, este suficientă pentru a crea aceste structuri.
Simplitatea gravitației, testată cu realitatea
Cercetătorii au comparat penele din simulare cu cele reale și au descoperit că dimensiunea, forma și densitatea sunt, în general, similare. Deși galaxiile simulate nu semănau cu cele din universul observabil, ideea centrală a fost să se verifice dacă gravitația, singură, poate genera pene.
Se pare că da — însă cercetătorii spun că următorul pas va fi să adauge în simulări și alți factori, precum exploziile stelare sau câmpurile magnetice, pentru a vedea dacă aceste fenomene afectează sau distrug penele create de gravitație.
Ştiri video recomandate
