Andromeda yra patyrusi didžiulį sukrėtimą, kokio Paukščių Takas dar nėra regėjęs: aiškėja, kas su ja vyko prieš kelis milijardus metų (Video)

Tačiau Andromeda turi ir keletą neįprastų savybių: pavyzdžiui, senesnės nei 2 milijardų metų amžiaus žvaigždės jos diske yra labai išsibarsčiusios, be to, joje prieš 2-4 milijardus metų gana sparčiai formavosi žvaigždės.

Dabar pristatyti skaitmeninio modelio rezultatai, rodantys, kad tokias savybes galima paaiškinti Andromedos susiliejimu su gana didele galaktika, įvykusiu prieš keletą milijardų metų.

Pagal šį modelį, Andromeda susijungė su maždaug keturis kartus mažesne galaktika, o susiliejimo procesas baigėsi prieš 1,8-3 milijardus metų.

Galaktikos sąveikauti pradėjo dar prieš 10 milijardų metų. Toks modelis paaiškina ir kitų struktūrų egzistavimą šalia Andromedos bei jos halo formą.

Galaktikų susiliejimai yra palyginus dažnas jų evoliucijos procesas, tačiau įdomu gauti patvirtinimą, kad ir netiesioginį, jog mūsų kaimynė irgi tokį kažkada patyrė.

Tuo tarpu Paukščių Takas per paskutinius dešimt milijardų metų greičiausiai patyrė tik mažus susiliejimus, kurių masių santykis buvo 1:10 ir mažesnis.

Tyrimo rezultatai arXiv.

Susijungus dviems galaktikoms, po kurio laiko susijungia ir jų supermasyvios juodosios skylės. Šis procesas užtrunka, nes juodosioms skylėms suartėti reikia, kad kažkas sustabdytų jų orbitinį judėjimą viena kitos atžvilgiu. Tą gali padaryti galaktikos žvaigždės ir dujos – pastarasis procesas ypač svarbus, kai atstumas tarp juodųjų skylių tampa mažas, palyginus su galaktikos dydžiu, maždaug apie vieną parseką.

Dabar pristatyti detalūs skaitmeniniai modeliai, kuriuose parodyta, kaip juda dujos aplink tokią juodųjų skylių porą.

Ankstesni panašūs modeliai nevertino magnetinių procesų, taip pat neįvertindavo reliatyvistinių efektų, atsirandančių dėl didelio dujų judėjimo greičio. Šio tyrimo pagrindinis rezultatas – dujų perdavimas iš vieno disko, supančio abi juodąsias skyles, į mažesnius diskus aplink kiekvieną poros narę yra labai nestabilus.

Dėl šios priežasties diskų masių santykis nuolatos kinta ir, nors modeliuotos juodosios skylės yra vienodos masės, vienas diskas už kitą gali būti masyvesnis ir tris kartus.

Didžiajame diske dėl juodųjų skylių gravitacijos susiformuoja spiralinė vija, kuri skatina medžiagos pernašą – mažasis diskas prie vijos vidinio galo priartėja maždaug kas 1,3 orbitinio dvinarės sistemos periodo ir tada sparčiau pasipildo medžiaga.

Tokia kvaziperiodiška sistemos evoliucija gali nulemti charakteringą spinduliuotės kitimą, kuris padėtų aptikti tokias sistemas realybėje ir atskirti jas nuo pavienių juodųjų skylių.

Tyrimo rezultatai arXiv.