无序的年轻星系如何成长和成熟

在 138 亿年前的大爆炸之后不久，宇宙是一个不守规矩的地方。星系不断碰撞。恒星在巨大的气体云中以极快的速度形成。然而，经过数十亿年的星系际混乱之后，这些不守规矩的胚胎星系变得更加稳定，并且随着时间的推移成熟为秩序井然的螺旋星系。这些发展的确切过程长期以来一直是世界天文学家的一个谜。然而，在《皇家天文学会月刊》上发表的一项新研究中，研究人员已经能够对此事进行一些澄清。

隆德大学天文学研究员 Oscar Agertz 说：“使用超级计算机，我们创建了一个高分辨率模拟，它提供了自大爆炸以来星系发展的详细图片，以及年轻的混沌星系如何转变为有序的螺旋。”

在这项研究中，由奥斯卡·阿格茨 (Oscar Agertz) 和弗洛朗·雷诺 (Florent Renaud) 领导的天文学家以银河系的恒星为起点。星星就像时间胶囊，可以揭示有关遥远时代及其形成环境的秘密。因此，在计算机模拟的帮助下，它们的位置、速度和各种化学元素的数量可以帮助我们了解我们自己的星系是如何形成的。

“我们发现，当两个大星系碰撞时，由于大量的恒星形成气体流入，可以在旧星系周围形成一个新的圆盘。我们的模拟表明，新旧圆盘在数十亿年的时间里缓慢融合. 这不仅导致了一个稳定的螺旋星系，而且还导致了与银河系相似的恒星群，“隆德大学的天文学研究员弗洛朗雷诺说。

新发现将帮助天文学家解释银河系当前和未来的映射。该研究指出了一个新的研究方向，主要关注大星系碰撞之间的相互作用以及螺旋星系盘是如何形成的。隆德的研究团队已经与研究基础设施 PRACE(欧洲高级计算合作伙伴关系)合作，开始了新的超级计算机模拟。

“通过目前的研究和我们新的计算机模拟，我们将产生大量信息，这意味着我们可以更好地了解自宇宙诞生以来银河系迷人的生命，”奥斯卡阿格茨总结道。