Mælkevejen ophører aldrig med at præsentere overraskelser. "Livselementer", ultrahurtige stjerner og usædvanlige klynger af armaturer, ukendte komponenter - alt dette har astronomer først opdaget i vores hjemmegalakse i de sidste par år.
Imidlertid har Mælkevejen stadig mange hemmeligheder, og en af de mest interessante blev måske løst af amerikanske astrofysikere i løbet af en ny undersøgelse. Det viser sig, at halvdelen af alt stof i Mælkevejen er af ekstragalaktisk oprindelse, det vil sige, det kommer fra andre fjerne galakser, som er op til en million lysår væk fra os.
For at forstå dette blev forskerne hjulpet af computermodeller, der afslører historien om galaksernes oprindelse. Simuleringer har vist, at supernovaeksplosioner skubber enorme mængder gas fra indfødte galakser, og kraftige vinde bærer dem over lange afstande.
Sådan intergalaktisk transport er et nyt fænomen for astrofysikere. At studere det for at forstå galaksernes evolutionære historie er kun muligt gennem modellering.
”I betragtning af hvor meget stof der blev bragt ind udefra, kan vi godt betragte os selv som rumrejsende eller intergalaktiske indvandrere. Sandsynligvis var det meste af sagen i Mælkevejen oprindeligt placeret i andre galakser, før kraftige vinde "slog" den derfra. Hun rejste gennem det intergalaktiske rum og til sidst fandt hun sig et nyt 'hjem' i vores galakse,”siger leder af forskergruppen Daniel Anglés-Alcázar fra Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics ved Northwestern University i USA.
Det ser ud til, at galaktiske vinde, som har en hastighed på flere hundrede kilometer i sekundet, burde transportere noget utroligt hurtigt. Glem dog ikke, at galakser er placeret i en enorm afstand fra hinanden, så processen med intergalaktisk overførsel kan tage milliarder af år.
For at beregne og studere sådanne processer skabte et team ledet af professor Claude-André Faucher-Giguère realistiske tredimensionelle modeller af galakser, som kan bruges til at spore historien om dannelsen af Mælkevejen - fra Big Bang til i dag. Angles-Alcazar-gruppen udviklede derefter algoritmer til at bestemme, hvordan og hvor meget stof bæres af vinde ind i galakser.
Efter nøje at spore strømmen af stof i simuleringer fandt forskerne, at gas bevæger sig fra mindre galakser til større, hvor den derefter er involveret i stjernedannelse. I store galakser er andelen af sådant "indgående stof" op til 50%. For eksempel over på mælkevejen blev det meste af det fremmede stof sandsynligvis overført fra de nærliggende galakser - de store og små magellanske skyer.
Salgsfremmende video:
”Denne undersøgelse ændrer fuldstændigt vores forståelse af, hvordan galakser dannedes. Op til halvdelen af atomerne omkring os - og i solsystemet generelt - er af ekstragalaktisk oprindelse,”bemærker Fauche-Zhiguere.
”I vores modeller var vi i stand til at spore oprindelsen af stjerner i galakser, der ligner Mælkevejen, og bestemme, om stjernen blev dannet ud fra den 'indfødte' galakse eller fra gas, der tidligere var i en anden galakse,” tilføjer Angles-Alcazar.
Ifølge forfatterne af arbejdet åbner deres resultater en ny retning inden for forskning. Først og fremmest skal teorien om intergalaktisk transport testes af praktiske astronomer, der arbejder med jord- og rumobservatorier.
”Vores oprindelse er meget mindre lokal end vi tidligere troede. Denne undersøgelse giver et indblik i, hvordan alt omkring os relaterer til fjerne objekter på himlen,”konkluderer Faucher-Giguere.
En videnskabelig artikel, der fulgte forskningen, blev offentliggjort i de månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society.