Från Institute of Astronomy vid Cambridge University pressmeddelande:
Ett team av astronomer från Storbritannien, USA och Europa har identifierat en tjock stjärnskiva i den närliggande Andromeda-galaxen för första gången. Upptäckten och egenskaperna hos den tjocka skivan kommer att begränsa de dominerande fysiska processerna som är involverade i bildandet och utvecklingen av stora spiralgalaxier som vår egen Vintergatan.
Genom att analysera exakta mätningar av hastigheterna för enskilda ljusa stjärnor i Andromeda-galaxen med hjälp av Keck-teleskopet på Hawaii har teamet lyckats separera stjärnor som spårar ut en tjock skiva från de som innehåller den tunna skivan och bedöma hur de skiljer sig i höjd, bredd och kemi.
Spiralstruktur dominerar morfologin hos stora galaxer för närvarande, med ungefär 70% av alla stjärnor i en platt stjärnskiva. Skivstrukturen innehåller spiralarmarna som spåras av områden med aktiv stjärnbildning och omger en central utbuktning av gamla stjärnor i galaxens kärna. "Från observationer av vår egen mjölkväg och andra spiraler i närheten vet vi att dessa galaxer vanligtvis har två stjärnskivor, både en" tunn "och en" tjock "skiva," förklarar studieledaren Michelle Collins, en doktorand på Cambridge's Institute of Astronomy. Den tjocka skivan består av äldre stjärnor vars banor tar dem längs en väg som sträcker sig både ovanför och under den mer vanliga tunnskivan. ”De klassiska tunna stjärnskivorna som vi vanligtvis ser i Hubble-avbildningen är resultatet av gasens tillförsel mot slutet av en galaxformation, medan tjocka skivor produceras i en mycket tidigare fas av galaxens liv, vilket gör dem till idealiska spårare av processerna involverade i galaktisk evolution. ”
För närvarande är formningsprocessen för den tjocka skivan inte väl förstått. Tidigare var det bästa hoppet för att förstå denna struktur genom att studera den tjocka skivan i vår egen galax, men mycket av detta är dold för vår åsikt. Upptäckten av en liknande tjock disk i Andromeda ger en mycket renare bild av spiralstrukturen. Andromeda är vår närmaste stora spiralgranne - tillräckligt nära för att vara synlig för det obelagda ögat - och kan ses i sin helhet från Vintergatan. Astronomer kommer att kunna bestämma skivans egenskaper över hela galaxens omfattning och leta efter signaturer av händelserna kopplade till dess bildning. Det kräver en enorm mängd energi för att väcka upp en galaxstjärnor för att bilda en tjock skiva-komponent, och teoretiska modeller som föreslås inkluderar ackreditering av mindre satellitgalaxer, eller mer subtil och kontinuerlig uppvärmning av stjärnor i galaxen med spiralarmar.
”Vår första studie av denna komponent tyder redan på att den troligen är äldre än den tunna skivan, med en annan kemisk sammansättning” kommenterade UCLA Astronom, Mike Rich. "Framtida mer detaljerade observationer bör göra det möjligt för oss att avslöja bildningen av skivsystemet i Andromeda, med potential att tillämpa denna förståelse för bildandet av spiralgalaxer i hela universum."
"Detta resultat är ett av de mest spännande som framgår av den större föräldraundersökningen av stjärnor och rörelser i stjärnor i utkanten av Andromeda," sade kollegalteammedlem, Dr Scott Chapman, också vid Institutet för astronomi. "Att hitta denna tjocka skiva har gett oss en unik och spektakulär bild av bildandet av Andromeda-systemet och kommer utan tvekan att hjälpa oss att förstå denna komplexa process."
Denna studie publicerades i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society av Michelle Collins, Scott Chapman och Mike Irwin från Institute of Astronomy, tillsammans med Rodrigo Ibata från L'Observatoire de Strasbourg, Mike Rich från University of California, Los Angeles, Annette Ferguson från Institute for Astronomy i Edinburgh, Geraint Lewis från University of Sydney och Nial Tanvir och Andreas Koch från University of Leicester.
Denna studie publiceras i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society:
* http://arxiv.org/abs/1010.5276
* http://www.ast.cam.ac.uk/~mlmc2/M31thickdisc.html