Tyska astronomer har genomfört en studie av Andromedagalaxens centrala utbuktning och analyserat dess stjärnpopulationer. Forskningen skulle kunna förbättra vår förståelse av bulans struktur och bildningshistoria. Resultaten av studien presenteras i en artikel som publicerades den 24 juli på arXiv pre-print repository.

Ligger cirka 2,5 miljoner ljusår från jorden, den stängda spiral Andromeda galaxen, även känd som Messier 31, eller M31 för kort, är den närmaste stora galaxen till Vintergatan. På grund av dess närhet, M31 är ett utmärkt mål för att studera den detaljerade evolutionära historien för stora spiralgalaxer.

Andromedas centrala utbuktning är avgörande för sådana studier, så nyligen, ett team av forskare från Tyskland ledda av Roberto Philip Saglia från Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics i Garching, bestämde sig för att analysera stjärnpopulationerna i denna region i detalj.

För sin forskning, laget använde det 2,7 meter långa teleskopet vid McDonald Observatory i Texas för att få spektroskopiska data från M31. Observationskampanjen gjorde det möjligt för astronomerna att avslöja enkla stjärnpopulationsegenskaper i den centrala regionen av denna galax, inklusive ålder, metallicitet och överflöd av alfa-element.

"Vi observerade M31 i 14 nätter med integralfältspektrografen VIRUS-W fäst vid 2,7 m teleskopet vid McDonald Observatory, Texas, täcker utbuktningsområdet med en fyllningsfaktor på 1/3 och provtagning av skivan längs sex olika riktningar, når ungefär en skallängd längs huvudaxeln, " skrev forskarna i tidningen.

Enligt studien, stjärnpopulationerna i den centrala regionen M31 är ganska gamla – mer än 10 miljarder år gamla. I jämförelse, stjärnorna på galaxens skiva är 5 till 6 miljarder år yngre.

Särskilt, forskarna fann att de centrala 100 bågsekunderna i denna galax domineras av gamla, metallrika stjärnor i mitten med en negativ gradient utåt och förstärkta i alfaelement.

Studien avslöjar att M31:s utbuktning såväl som stång har solmetalliciteter. Teamet fann också att stången och utbuktningen har en medelålder på 10 respektive 13 miljarder år.

Författarna till artikeln drog slutsatsen att deras resultat tyder på ett tvåfasbildningsscenario för den inre regionen av M31.

"En klassisk stjärnbula bildas tillsammans med en urskiva, från en kvasi-monolitisk kollaps eller våldsam instabilitet hos den turbulenta inre proto-skivan. I större skala, proto-skivan utvecklar en bar. Stången spänns och förvandlar proto-skivan till en boxy-peanut B/P-utbuktning. Stjärnorna i denna region är huvudsakligen gamla, ", avslutade forskarna.

Teamet planerar ytterligare studier av M31 som kan kasta ytterligare ljus över händelseförloppet som byggde de centrala delarna av denna galax. Dessutom, de kommer att försöka beräkna graden av mikrolinsningshändelser som förväntas från självlinsningen av de olika populationerna i den centrala regionen av Andromedagalaxen.

© 2018 Phys.org