• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Medborgarforskare justerar om Hubbles galaxklassificering

    Spiralstruktur i Pinwheel Galaxy (Messier 101), som observerats av rymdteleskopet Hubble. Kredit:NASA, ESA, CXC, SSC, och STScI

    Hundratusentals frivilliga har hjälpt till att störta nästan ett sekel av galaxklassificering, i en ny studie som använder data från det långvariga Galaxy Zoo-projektet. Den nya utredningen, publiceras i tidskriften Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society , använder klassificeringar av över 6000 galaxer för att avslöja att "välkända" korrelationer mellan olika egenskaper inte finns i detta stora och kompletta urval.

    För nästan 100 år sedan, år 1927, Astronomen Edwin Hubble skrev om de spiralgalaxer han observerade vid den tiden, och utvecklade en modell för att klassificera galaxer efter typ och form. Känd som Hubble stämgaffel på grund av sin form, denna modell tar hänsyn till två huvuddrag:storleken på den centrala regionen (känd som "utbuktningen"), och hur hårt lindade eventuella spiralarmar är.

    Hubbles modell blev snart den auktoritativa metoden för att klassificera spiralgalaxer, och används fortfarande flitigt i astronomiläroböcker än i dag. Hans viktigaste observation var att galaxer med större utbuktningar tenderade att ha mer hårt lindade spiralarmar, ger viktigt stöd till "densitetsvågsmodellen" för spiralarmsbildning.

    Nu dock, i motsats till Hubbles modell, det nya verket hittar inget signifikant samband mellan storleken på galaxens utbuktningar och hur hårt lindade spiralerna är. Detta tyder på att de flesta spiraler trots allt inte är statiska densitetsvågor.

    Galaxy Zoo Project Scientist och första författare till det nya verket, Professor Karen Masters från Haverford College i USA förklarar:"Denna icke-detektering var en stor överraskning, eftersom denna korrelation diskuteras i princip alla astronomiläroböcker - den utgör grunden för den spiralsekvens som beskrivits av Hubble."

    Hubble Tuning Fork illustrerad med bilder av närliggande galaxer från Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Kredit:Karen Masters, Sloan Digital Sky Survey, CC BY 4.0

    Hubble var begränsad av den tidens teknik, och kunde bara observera de ljusaste galaxerna i närheten. Det nya verket är baserat på ett prov som är 15 gånger större från Galaxy Zoo-projektet, där medlemmar av allmänheten bedömer bilder av galaxer tagna med teleskop runt om i världen, identifiera nyckelfunktioner för att hjälpa forskare att följa upp och analysera mer i detalj.

    "Vi har alltid trott att utbuktningsstorleken och lindningen på spiralarmarna var sammankopplade, " säger Masters. "De nya resultaten tyder på något annat, och det har en stor inverkan på vår förståelse av hur galaxer utvecklar sin struktur."

    Det finns flera föreslagna mekanismer för hur spiralarmar bildas i galaxer. En av de mest populära är densitetsvågmodellen - tanken att armarna inte är fasta strukturer, men orsakas av krusningar i densiteten av material i galaxens skiva. Stjärnor rör sig in och ut ur dessa krusningar när de passerar runt galaxen.

    Nya modeller tyder dock på att vissa armar åtminstone kan vara riktiga strukturer, inte bara krusningar. Dessa kan bestå av samlingar av stjärnor som är bundna av varandras gravitation, och rotera fysiskt tillsammans. Denna dynamiska förklaring till spiralarmbildning stöds av toppmoderna datormodeller av spiralgalaxer.

    "Det är tydligt att det fortfarande finns mycket arbete att göra för att förstå dessa objekt, och det är fantastiskt att få nya ögon involverade i processen, " tillägger Brooke Simmons, Biträdande projektforskare för Galaxy Zoo-projektet.

    "Dessa resultat visar att över 170 år efter att spiralstrukturen först observerades i yttre galaxer, vi förstår fortfarande inte helt vad som orsakar dessa vackra egenskaper."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com