Siden antikken har astronomer sett opp på nattehimmelen og sett Andromeda-galaksen. Som den nærmeste galaksen til vår egen, har forskere vært i stand til å observere og granske denne gigantiske spiralgalaksen i årtusener. Ved 1900-tallet innså astronomer at Andromeda var Melkeveiens søstergalakse og beveget seg mot oss. Om 4,5 milliarder år vil den til og med fusjonere med vår egen for å danne en supergalakse.
Imidlertid ser det ut til at astronomer tok feil om Andromeda-galaksen i en stor respekt. I følge fersk undersøkelse ledet av et team av franske og kinesiske astronomer, dannet denne gigantiske spiralgalaksen seg fra en stor fusjon som skjedde for mindre enn 3 milliarder år siden. Dette betyr at Andromeda, slik vi kjenner det i dag, faktisk er yngre enn vårt helt eget solsystem, som har slått med rundt 1,5 milliarder år!
Studien, med tittelen “Et 2-3 milliarder år gammelt stort sammenslåingsparadigme for Andromeda-galaksen og dens utkanter”, dukket nylig opp i Månedlige merknader fra Royal Astronomical Society. Ledet av Francois Hammer, prinsippetterforsker av galaksenes, Etoiles, Physique et Instrumentation (GEPI) -avdelingen ved Paris-observatoriet, inkluderte teamet medlemmer fra det kinesiske vitenskapsakademiet og Universitetet i Strasbourg.
Av hensyn til studien stolte de på data samlet av nyere undersøkelser som bemerket betydelige forskjeller mellom Andromeda og Melkeveien. Den første av disse studiene, som fant sted mellom 2006 og 2014, demonstrerte at hele Andromeda har et vell av unge blå stjerner på disken (mindre enn 2 milliarder år gammel) som gjennomgår tilfeldige bevegelser over store skalaer. Dette er kontrast til stjernene på Melkeveiens disk, som bare er utsatt for enkel rotasjon.
I tillegg indikerte dype observasjoner gjennomført mellom 2008 og 2014 med det fransk-kanadiske teleskopet på Hawaiian Islands (CFHT) noen interessante ting om Andromedas glorie. Denne enorme regionen, som er 10 ganger størrelsen på selve galaksen, er befolket av gigantiske strømmer av stjerner. Den mest fremtredende som kalles "Giant Stream", en skjev disk som har skjell og klumper helt i kantene.
Ved hjelp av disse dataene skapte det fransk-kinesiske samarbeidet deretter en detaljert numerisk modell av Andromeda ved hjelp av de to kraftigste datamaskiner som er tilgjengelige i Frankrike - Paris-observatoriets MesoPSL og Nasjonalt senter for vitenskapelig forskning (CNRS) IDRIS-GENCI superdatamaskin. Med den resulterende numeriske modellen var teamet i stand til å demonstrere at disse nyere observasjonene bare kunne forklares med en nylig kollisjon.
I utgangspunktet konkluderte de at for mellom 7 og 10 milliarder år siden besto Andromeda av to galakser som sakte hadde oppnådd en møtende bane. Etter å ha optimalisert bane for begge galakser, bestemte de seg for at de ville ha kollidert for 1,8 til 3 milliarder år siden. Denne kollisjonen var det som fødte Andromeda slik vi kjenner den i dag, noe som effektivt gjør den yngre enn solsystemet vårt - som dannet for nesten 4,6 milliarder år siden.
Dessuten var de i stand til å beregne massefordelinger for begge foreldregalakser som slo seg sammen til dannet Andromeda, noe som indikerte at den større galaksen var fire ganger så stor som den mindre. Men viktigst av alt var at teamet var i stand til å gjengi i detalj alle strukturene som komponerer Andromeda i dag - inkludert bula, baren, den enorme disken og tilstedeværelsen av unge stjerner.
Tilstedeværelsen av unge blå stjerner på disken sin, som har holdt seg uforklarlig til nå, kan tilskrives en periode med intens stjernedannelse som fant sted etter kollisjonen. I tillegg hørte strukturer som "Kjempestrømmen" og skjellene til glorie tilhørende den mindre foreldregalaksen, mens de diffuse klumpene og den skjevformede naturen til glorie ble avledet fra den større.
Studien deres forklarer også hvorfor funksjonene som ble tilskrevet den mindre galaksen har en under-overflod i tunge elementer sammenlignet med de andre - dvs. den var mindre massiv, så den dannet færre tunge elementer og stjerner. Denne studien er uhyre betydelig når det gjelder galaktisk dannelse og evolusjon, hovedsakelig fordi det er den første numeriske simuleringen som har lyktes med å gjengi en galakse i en slik detalj.
Det er også av betydning gitt at en så nylig innvirkning det kunne ha etterlatt materialer i den lokale gruppen. Med andre ord, denne studien kan ha implikasjoner som strekker seg langt utenfor vårt galaktiske nabolag. Det er også et godt eksempel på at stadig mer sofistikerte instrumenter fører til mer detaljerte observasjoner som, kombinert med stadig sofistikerte datamaskiner og algoritmer, fører til mer detaljerte modeller.
Man kan bare lure på om fremtidig utenomjordisk etterretning (ETI) vil trekke lignende konklusjoner om vår egen galakse når den er slått sammen med Andromeda, milliarder av år fra nå. Påkjørselen og de resulterende funksjonene vil sikkert være av interesse for alle avanserte arter som vil studere den!
