Keď v káve alebo čaji zamiešate krém, zostane vírenie rovnaké alebo sa zmení, keď sa otáča vo vašom šálku? Keď sa galaxie formujú a krúžia, pohyby a víry môžu skutočne spôsobiť pohyb hviezd v galaxii. Dlhodobé vedecké presvedčenie zastáva názor, že hviezdy majú tendenciu visieť v tej istej všeobecnej časti galaxie, kde pôvodne vznikali. Niektorí astrofyzici sa však nedávno pýtali, či je to pravda, a teraz nové simulácie ukazujú, že prinajmenšom v galaxiách podobných našej Mliečnej dráhe môžu hviezdy, ako napríklad slnko, migrovať na veľké vzdialenosti. Ak je to pravda, mohlo by to zmeniť celú predstavu, že existujú časti galaxií - takzvané obytné zóny -, ktoré sú priaznivejšie pre podporu života ako iné oblasti.
„Náš pohľad na rozsah obývateľnej zóny je sčasti založený na myšlienke, že určité chemické prvky potrebné pre život sú dostupné v niektorých častiach disku galaxie, ale nie v iných,“ uviedol Rok RoÅ¡kar, doktorand astronómie na University of Washington. "Ak hviezdy migrujú, potom táto zóna nemôže byť stacionárne."
RoÅ¡kar je hlavným autorom príspevku popisujúceho zistenia simulácií, publikovaného 10. vydanie časopisu Astrophysical Journal Letters z 10. septembra. Ak myšlienka obývateľnej zóny neobstojí, zmenilo by to vedecké chápanie toho, kde a ako by sa život mohol vyvíjať v galaxii.
Vedci využili viac ako 100 000 hodín počítačového času na počítačovom klastri UW a superpočítači na University of Texas a spustili simulácie tvorby a vývoja disku galaxie z materiálu, ktorý sa spolu 4 milióny rokov po veľkom tresku krútil. Pozrite si simulačné video.
Simulácie začínajú podmienkami asi pred 9 miliardami rokov, keď sa materiál na disk našej galaxie zväčša spojil, ale skutočná tvorba disku sa ešte nezačala. Vedci nastavili základné parametre tak, aby napodobňovali vývoj Mliečnej dráhy do tohto bodu, ale potom nechali simulovanú galaxiu vyvíjať samu osebe.
Ak je hviezda počas jej obežnej dráhy okolo stredu galaxie zachytená špirálovitým ramenom galaxie, vedci sa predtým domnievali, že obežná dráha hviezdy by sa stala nevyspytateľnejšou rovnakým spôsobom, ako by sa koleso automobilu mohlo rozkývať potom, čo zasiahne výpusť ,
V nových simuláciách sa však obežné dráhy niektorých hviezd môžu zväčšiť alebo zmenšiť, ale stále ostanú veľmi kruhové aj po zasiahnutí obrovskej špirálovej vlny. Naše Slnko má takmer kruhovú obežnú dráhu, takže zistenia znamenajú, že keď sa vytvorilo pred 4,59 miliardami rokov (asi 50 miliónov rokov pred Zemou), mohlo to byť buď bližšie k stredu galaxie alebo ďalej od nej, skôr ako do polovice vonkajšia hrana, kde je teraz.
Migrujúce hviezdy tiež pomáhajú vysvetliť dlhotrvajúci problém v chemickej zmesi hviezd v susedstve našej slnečnej sústavy, o ktorej je známe, že je zmiešanejší a zriedenejší, ako by sa očakávalo, keby hviezdy strávili celý život tam, kde sa narodili. Vedci uviedli, že priblížením hviezd z veľmi odlišných východiskových miest sa slnečné okolie stalo rozmanitejším a zaujímavejším miestom.
Zistenia sú založené na niekoľkých pokusoch simulácií, vedci však plánujú spustiť celý rad simulácií s rôznymi fyzikálnymi vlastnosťami, aby vytvorili rôzne druhy galaktických diskov, a potom určia, či hviezdy vykazujú podobnú schopnosť migrovať veľké vzdialenosti v rámci rôznych typov diskové galaxie.
Zdroj: University of Washington
