Odkrywanie tajemnic galaktyk karłowatych

Wielu z nas, będąc dzieckiem, zastanawiało się, z czego zrobione są gwiazdy. Astronomowie finansowani ze środków UE zastanawiali się natomiast, jak formują się galaktyki i jak ewoluują do postaci setek miliardów gwiazd widzianych na niebie.

Zmiana klimatu i środowisko

Gdy astronomowie prowadzą obserwacje galaktyk oddalonych o miliardy lat świetlnych od Ziemi, potrafią prześledzić proces pojawiania się systemów gwiezdnych sprzed miliardów lat. Owe obserwacje, skupiające się na przeszłości galaktyk, pozwoliły zrozumieć, w jaki sposób galaktyki rozrastają się do swoich potężnych rozmiarów. Pierwsze galaktyki, jakie powstają, to galaktyki karłowate, które następnie scalają się, tworząc większe systemy gwiezdne, zgodnie z powszechnie uznaną teorią zimnej ciemnej materii. Najmniejsze z galaktyk wokół naszej Drogi Mlecznej to pobliskie karłowate galaktyki eliptyczne, które mogą stanowić pozostałości będące wynikiem formowania się naszej galaktyki. Dalej znajdują się nieco niekształtne nieregularne galaktyki karłowate, które są przypuszczalnie przybyszami w naszym galaktycznym sąsiedztwie. Astronomowie pracujący nad projektem DWARFGALAXIES próbowali zbadać, czy pobliskie karłowate galaktyki eliptyczne zawierają te same "składniki" niezbędne do formowania się gwiazd, które cechują bardziej odległe galaktyki karłowate. Okazało się, że nie wszystkie składniki są jednakowe. Czyżby zatem karłowate galaktyki eliptyczne i nieregularne galaktyki karłowate były czymś odmiennym? A może można uznać, że pochodzą od podobnych przodków, jednak pewien mechanizmy spowodował ich odmienną ewolucję? Aby znaleźć odpowiedzi na te pytania i zrozumieć proces formowania się galaktyk karłowatych, zespół projektu DWARFGALAXIES skorzystał z połączonej potęgi gigantycznych teleskopów z całego świata. Karłowate galaktyki przejściowe mają właściwości charakterystyczne dla karłowatych galaktyk eliptycznych i nieregularnych galaktyk karłowatych, dlatego najwyraźniej potrafią przekształcać się w jeden lub drugi typ galaktyk. Co więcej występują także poza granicą, za którą karłowate galaktyki eliptyczne stają się rzadkością, podczas gdy ich nieregularnych odpowiedników jest mnóstwo. Jest to punkt, który wg naukowców zbiega się z krawędzią rozłożenia ciemnej materii Drogi Mlecznej. Naukowcy odkryli drobne podobieństwa w sposobie, w jaki gwiazdy w różnym wieku są rozłożone w obrębie galaktyk karłowatych, niezależnie od typu tych galaktyk. Także ogólne ruchy gwiazd w karłowatych galaktykach eliptycznych wydają się bardziej zbliżone do tych w obrębie nieregularnych galaktyk karłowatych, jeśli przyjrzeć się gwiazdom w tych drugich systemach, nie zaś w gazie. Obserwacje te przyniosły więcej pytań, które wymagają odpowiedzi, zapewniając cele dla przyszłych przyrządów w obserwatoriach, takich jak spektrograf MOONS na Bardzo Dużym Teleskopie. Tymczasem nowe dane uzyskane przez badaczy pozwolą nam lepiej zrozumieć podobieństwa i różnice we właściwościach różnych typów galaktyk karłowatych. Misja kosmiczna Gaia dostarczy bezcennych informacji na temat potencjalnej roli interakcji z Drogą Mleczną w kształtowaniu pobliskich karłowatych galaktyk eliptycznych.