È tempo di dare uno sguardo a ciò che stava accadendo 210 anni fa nella notte del 9 settembre. Mentre guardava in tempo reale, ciò che stava guardando avveniva più di 10 milioni di anni fa: i fuochi d'artificio che si accendevano in NGC 6946.
Un tempo, si credeva ampiamente che NGC 6946 fosse un membro del nostro gruppo locale; principalmente perché potrebbe essere facilmente risolto in stelle. Si è osservato un arrossamento in esso, ritenuto indicativo della distanza - ma ora sa di essere causato dalla polvere interstellare. Ma non è la nuvola di polvere avvolgente che rende NGC 6946 così interessante, è il fatto che così tanti eventi di supernova e formazione di stelle hanno brillato tra le sue braccia negli ultimi anni che ha lasciato perplesso la scienza! Tanti, infatti, sono stati registrati ogni anno o due negli ultimi 60 anni ...
Più normalmente, scoppi di formazione stellare si verificano nelle galassie che hanno compagni vicini a prestare materiali. Tuttavia, NGC 6946 sembra essere solo nel campo. Secondo uno studio del 2000 condotto da Pisano (et al) "Tali compagni ricchi di gas potrebbero includere materiale lasciato dal processo di assemblaggio della galassia che potrebbe persistere nel giorno attuale attorno a una galassia isolata come NGC 6946. NGC 6946 sta formando prolificamente stelle , ha uno starburst nucleare e ha nuvole ad alta velocità diffuse associate al disco. Tutte queste caratteristiche potrebbero essere spiegate dall'accrescimento delle nuvole Hi di bassa massa da parte di NGC 6946. Il nostro sondaggio ha recuperato due galassie nane precedentemente rilevate associate a NGC 6946, ma per il resto non ha trovato segni di interazione nel sistema NGC 6946. I compagni sono abbastanza piccoli e abbastanza distanti da NGC 6946 da avere un effetto minimo sulla galassia principale. Alcuni detriti di marea possono essere previsti a causa dell'interazione tra le due galassie nane, ma nessuna è osservata. Ciò potrebbe essere dovuto alla bassa densità delle colonne o perché le galassie nane sono più separate di quanto non appaiano nel cielo. Questo studio del sistema suggerisce che NGC 6946 è un sistema legato gravitazionalmente con due galassie nane in orbite stabili attorno alla più grande galassia primaria. "
Ma questo è successo circa 8 anni fa e 16 eventi nel passato. Secondo gli studi condotti da Eva Schinnerer (et al) nel 2006, NGC 6946 è stato "catturato nell'atto" come una galassia nucleare Starburst guidata da un bar. "I dati, ottenuti con l'interferometro IRAM Plateau de Bure (PdBI), consentono il primo rilevamento di una spirale di gas molecolare nell'interno ~ 10" (270 pc) con una grande concentrazione di gas molecolare (MH2 ~ 1.6Ã — 107 Msolar ) all'interno del 60 pc interno. Questo gruppo nucleare mostra prove per una geometria ad anello con un raggio di ~ 10 pc come dedotto dai diagrammi di posizione-velocità. Sia la distribuzione del gas molecolare che la sua cinematica possono essere ben spiegate dall'influenza di una barra stellare interna di circa 400 pezzi di lunghezza. Un modello qualitativo del flusso di gas previsto mostra che i movimenti di streaming lungo i lati principali di questa barra sono una spiegazione plausibile per l'elevata densità del gas nucleare. Pertanto, NGC 6946 è un ottimo esempio di cinematica a gas molecolare guidata da una barra stellare secondaria su piccola scala. "
Ora, per la parte davvero interessante, capire la struttura sbarrata. Grazie al telescopio spaziale Hubble e allo studio di oltre 2.000 galassie a spirale - il Cosmic Evolution Survey (COSMOS) - gli astronomi comprendono che la struttura a spirale sbarrata non si è verificata molto spesso circa 7 miliardi di anni fa nell'universo locale. La formazione di barre nelle galassie a spirale si è evoluta nel tempo. Un team guidato da Kartik Sheth dello Spitzer Science Center del California Institute of Technology di Pasadena ha scoperto che solo il 20 percento delle galassie a spirale in un passato remoto possedeva barre, rispetto a quasi il 70 percento delle loro controparti moderne. Questo rende NGC 6946 molto raro, anzi ... Da quando la sua struttura sbarrata è stata notata ai tempi di Herschel e la sua età di 10 miliardi di anni la colloca oltre quella che è considerata una galassia "moderna".
La scienza ritiene che le barre delle galassie si siano formate costantemente negli ultimi 7 miliardi di anni, più che triplicando di numero. "Le barre di recente formazione non sono distribuite uniformemente tra le masse di galassie, e questo è un risultato chiave della nostra indagine", ha spiegato Sheth. "Si stanno formando principalmente nelle piccole galassie a bassa massa, mentre tra le più grandi galassie, la frazione di barre era la stessa in passato come lo è oggi." I risultati, ha continuato Sheth, hanno importanti implicazioni per l'evoluzione della galassia. "Sappiamo che l'evoluzione è generalmente più veloce per galassie più massicce: formano le loro stelle presto e velocemente e poi si dissolvono in dischi rossi. Le galassie a bassa massa sono note per formare stelle a un ritmo più lento, ma ora vediamo che hanno anche fatto le loro barre lentamente nel tempo ", ha detto. Le barre si formano quando le orbite stellari in una galassia a spirale diventano instabili e si discostano da un percorso circolare. "I minuscoli allungamenti nelle orbite delle stelle crescono e si bloccano in posizione, creando un bar", ha spiegato il membro del team Bruce Elmegreen della divisione di ricerca IBM a Yorktown Heights, NY "Il bar diventa ancora più forte man mano che si blocca sempre più di questi orbite allungate in posizione. Alla fine, una parte elevata delle stelle nella regione interna della galassia si unisce al bar ".
Aggiunta la membro del team Lia Athanassoula del Laboratoire d'Astrophysique di Marsiglia in Francia: "Le nuove osservazioni suggeriscono che l'instabilità è più rapida nelle galassie più massicce, forse perché i loro dischi interni sono più densi e la loro gravità è più forte". Le barre sono forse uno dei catalizzatori più importanti per cambiare una galassia. Forzano una grande quantità di gas verso il centro galattico, alimentando la formazione di nuove stelle, costruendo rigonfiamenti centrali di stelle e alimentando enormi buchi neri. "La formazione di una barra può essere l'ultimo atto importante nell'evoluzione di una galassia a spirale", ha detto Sheth. “Si pensa che le galassie si costruiscano attraverso fusioni con altre galassie. Dopo essersi sistemato, l'unico altro modo drammatico in cui le galassie si evolvono è attraverso l'azione delle barre. " (Comunicato stampa HubbleSite)
Tuttavia, gli studi su NGC 6946 non si sono fermati. Nel 2005, Gemini II ha anche dato un'occhiata a questa pazza galassia. "Per sostenere questo ritmo di attività delle supernova, stelle enormi e in rapida evoluzione devono formare o nascere ad un ritmo altrettanto rapido in NGC 6946", ha dichiarato il direttore associato Gemini North, Jean-René Roy. "Le sue stelle stanno esplodendo come una serie di petardi!" E con esso nel 2007, aloni di idrogeno ... Dice Rense Boomsma: “Un alone di idrogeno neutro si trova attorno a un numero crescente di galassie a spirale. Non si comprende bene come si formano gli aloni di idrogeno. L'orientamento della vicina galassia a spirale NGC 6946 ci consente di misurare le velocità del gas verticale nel disco della galassia e quindi misurare come il gas entra nell'aureola. Troviamo idrogeno con alte velocità verso le regioni in cui si formano le stelle. Questa correlazione suggerisce che la formazione di un alone di idrogeno è correlata alla massiccia formazione stellare. Una simile stretta connessione si vede nella vicina galassia a spirale NGC 253. Per alcune nuvole di idrogeno in NGC 6946 abbiamo indicazioni che sono state accumulate dall'esterno della galassia. "
Capiremo mai tutto ciò che c'è da sapere sulle galassie come NGC 6946? Forse non nelle nostre vite. Tuttavia, una delle parti migliori è sapere che si tratta di una galassia che è possibile osservare e studiare con i telescopi più grandi del cortile. Situata nella costellazione di Cefeo (RA 20: 34,8 dic +60: 09) e fatturata a magnitudo 8,9 (ma attenzione, è bassa luminosità superficiale!), Questa piccola spirale sbarrata mostrerà una struttura in 10 "o più ambiti con cieli decenti . Chissà cosa potrebbe rivelare la tua notte?
Ringraziamo il membro AORAIA, il Dr. Dietmar Hager dell'Osservatorio Stargazer per l'uso di questa incredibile immagine e la sfida di ricercare le informazioni!
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