ادغام و تعامل کهکشانها
برخوردهای گرانشی و ادغام بین کهکشانها ساختار آنها را تغییر میدهد، فورانهای ستارهزایی را آغاز میکند و به شکلگیری کهکشانهای عظیم کمک میکند.
Definition
ادغام و تعامل کهکشانها برخوردهای گرانشی بین کهکشانها هستند که ستارگان و گاز آنها را مخدوش و در هم میآمیزند، از اغتشاشات کشندی خفیف گرفته تا ادغام کامل، و یکی از مکانیسمهای اصلی تحول و رشد کهکشانها محسوب میشوند.
Scope
این موضوع شامل تعاملات کشندی است که پلها و دنبالهها را ایجاد میکنند، دینامیک ادغامهای بزرگ و کوچک، نقش اصطکاک دینامیکی در نزدیک کردن کهکشانها به یکدیگر، فورانهای ستارهزایی ناشی از ادغام و شکلگیری کهکشانهای فروسرخ درخشان، و تولید کهکشانهای بیضوی از طریق ادغام دیسکها.
Core questions
- نیروهای کشندی چگونه پلها و دنبالههای مشاهدهشده در کهکشانهای در حال تعامل را تولید میکنند؟
- چه چیزی ادغامهای بزرگ را از ادغامهای کوچک در تأثیراتشان متمایز میکند؟
- ادغامها چگونه فورانهای ستارهزایی را تحریک میکنند و سیاهچالههای مرکزی را تغذیه میکنند؟
- آیا ادغام کهکشانهای مارپیچی میتواند کهکشانهای بیضوی تولید کند؟
Key theories
- تعاملات کشندی
- تومره و تومره با شبیهسازیهای ساده نشان دادند که کشندهای گرانشی در طول برخوردهای نزدیک به طور طبیعی پلها و دنبالههای مشاهدهشده در کهکشانهای در حال تعامل را ایجاد میکنند.
- تشکیل کهکشانهای بیضوی ناشی از ادغام
- شبیهسازیها نشان میدهند که ادغام دو کهکشان دیسکی میتواند یک بقایای پشتیبانیشده با فشار شبیه به یک کهکشان بیضوی تولید کند و ادغامها را به مورفولوژی کهکشان مرتبط سازد.
- فورانهای ستارهزایی ناشی از ادغام
- ادغامها گاز را به مراکز کهکشانی هدایت میکنند و فورانهای ستارهزایی شدیدی را آغاز میکنند که میتواند سیستمها را به عنوان کهکشانهای فروسرخ درخشان به نمایش بگذارد و ممکن است فعالیت هستهای را نیز تغذیه کند.
Clinical relevance
ادغامها در مونتاژ سلسلهمراتبی کهکشانها، تغییر مورفولوژی، تحریک ستارهزایی و رشد سیاهچالهها، و توضیح سیستمهای خاص نقش محوری دارند؛ ادغام پیشبینیشده کهکشان راه شیری و آندرومدا در آینده، این فرآیند را مستقیماً به کهکشان خودمان مرتبط میسازد.
History
شبیهسازیهای تومره و تومره در سال 1972، کهکشانهای در حال تعامل را به عنوان پدیدههای کشندی توضیح دادند و پیشنهاد کردند که ادغامها کهکشانهای بیضوی را میسازند. توسعه شبیهسازیهای N-body خودسازگار و هیدرودینامیکی در دهههای 1980 و 1990، همراه با مشاهدات فروسرخ از فورانهای ستارهزایی ناشی از ادغام، ادغامها را به عنوان یک فرآیند تکاملی کلیدی تثبیت کرد.
Key figures
- Alar Toomre
- Juri Toomre
- Joshua Barnes
- Lars Hernquist
Related topics
Seminal works
- toomre1972
- barnes1992
- sanders1996
Frequently asked questions
- آیا ستارگان هنگام ادغام کهکشانها با هم برخورد میکنند؟
- تقریباً هرگز. ستارگان در مقایسه با فواصل بین آنها آنقدر کوچک هستند که برخوردهای مستقیم بسیار نادر است. آنچه در طول یک ادغام تغییر میکند، آرایش گرانشی ستارگان و رفتار گاز است، نه خود ستارگان.
- آیا کهکشان راه شیری با کهکشان دیگری ادغام خواهد شد؟
- بله. کهکشان راه شیری و کهکشان آندرومدا در حال نزدیک شدن به یکدیگر هستند و انتظار میرود میلیاردها سال دیگر یک ادغام بزرگ را تجربه کنند که احتمالاً یک کهکشان واحد و بیضویتر را تولید خواهد کرد.