โดยปกติรูปร่างของกาแลคซีจะสอดคล้องกับสีและอายุของมัน สวนสัตว์กาแล็กซี่ซึ่งใช้อาสาสมัครจากประชาชนทั่วไปในการจำแนกกาแลคซีและโครงการสำรวจกล้องโทรทรรศน์อวกาศกาแล็กซี่วิวัฒนาการ (STAGES) พบว่ากาแลคซีสีแดงจำนวนมากในพื้นที่แออัดของกระจุกกาแลคซีนั้นเป็นกาแลคซีเกลียว เป็นรูปไข่ อย่างไรก็ตามกาแลคซีเหล่านี้อาจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านตั้งแต่เด็กไปจนถึงแก่แล้วค่อยๆค่อยๆ“ ยืดชีวิต” ออกจากพวกมัน “ เราคิดว่าสิ่งที่เราเห็นคือกาแลคซีที่ถูกรัดคออย่างเบา ๆ เพื่อพูด” คริส Lintott หัวหน้าทีมกาแล็กซี่สวนสัตว์จากมหาวิทยาลัยอ๊อกซฟอร์ดกล่าว พวกเขารัดคอเบา ๆ จนแขนยังอยู่ที่นั่น” ฟังดูเหมือนฆาตกรรมลึกลับ CSI แต่ในกรณีนี้นักดาราศาสตร์กำลังศึกษาฉากของอาชญากรรม
ทีมงาน STAGES ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อตรวจสอบรายละเอียดในกลุ่มกาแลคซีขนาดใหญ่หนึ่งแห่งที่รู้จักกันในชื่อ A901 / 902 และพบว่ามีกาแลคซีกังหันสีแดงจำนวนมากอย่างน่าประหลาดใจ แต่พวกเขาไม่รู้ว่าสิ่งที่พวกเขาเห็นนั้นเป็นเรื่องผิดปกติสำหรับกลุ่มนั้นหรือแม้แต่พื้นที่เฉพาะ อย่างไรก็ตามทีมงานสวนสัตว์กาแล็กซี่พบว่ามีวงสีแดงทั่วทั้งจักรวาล “ ขั้นตอนมีการสังเกตอย่างละเอียดมากขึ้น” Linott กล่าว“ แต่เราแสดงให้เห็นว่านี่เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นทั่วประชากรกาแลคซี ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่ดีเมื่อคุณสามารถโจมตีจากปลายทั้งสองพร้อมกันได้”
ทั้งสองทีมได้ข้อสรุปว่าทั้งกาแลคซีมวลรวมทั้งสภาพแวดล้อมในท้องถิ่นนั้นมีความสำคัญในการพิจารณาว่าการก่อตัวดาวฤกษ์ของมันจะหยุดลงเมื่อใดและรวดเร็วเพียงใด วงเวียนสีแดงถูกพบที่บริเวณชานเมืองของกระจุกดาวในพื้นที่แออัดของพื้นที่ซึ่งกาแลคซีรวมตัวกัน เนื่องจากกาแลคซีสีฟ้าถูกดึงดูดโดยแรงโน้มถ่วงจากพื้นที่ชนบทสู่ชานเมืองการปฏิสัมพันธ์บางอย่างกับสภาพแวดล้อมทำให้เกิดการชะลอตัวของดาวฤกษ์ ยิ่งใกล้กาแลคซีมากเท่าไหร่ก็ยิ่งได้รับผลกระทบมากขึ้นเท่านั้น
นอกจากนี้เกลียวสีแดงยังเป็นกาแลคซีที่มีขนาดใหญ่มากขึ้นด้วยสันนิษฐานว่าเป็นเพราะกาแลคซีขนาดเล็กกว่าจะถูกเปลี่ยนเร็วขึ้น
แล้วอะไรคือสาเหตุของการเปลี่ยนแปลง ทั้งสองทีมไม่คิดว่าจะเป็นการโต้ตอบที่รุนแรงชนิดใด
“ โดยปกติแล้วสิ่งใดที่ก่อกวนมากพอที่จะกำจัดก๊าซที่เชื้อเพลิงก่อตัวดาวฤกษ์น่าจะส่งผลกระทบต่อแขนกังหัน” Lintott กล่าว “ แต่ไม่อย่างนั้นอย่างน้อยโดยเฉพาะในเขตชานเมืองของกลุ่ม” Lintott กล่าว
สาเหตุอาจเป็นเพียงการปฏิสัมพันธ์อันอ่อนโยนของกาแลคซีกับกระจุกดาว “ ชนิดของสิ่งที่เรากำลังจินตนาการ” Lintott อธิบาย“ เมื่อกาแลคซีเคลื่อนที่เข้าสู่สภาพแวดล้อมที่หนาแน่นมีก๊าซจำนวนมากในกระจุกรวมถึงกาแลคซีและเป็นไปได้ที่ก๊าซจากกาแลคซีเพิ่งถูกปลดโดยหนาแน่น มันกำลังไถเข้าหากลาง”
ทีมได้ตัดสินว่าฝุ่นจำนวนมากในกาแลคซีเหล่านี้กำลังปกปิดการก่อตัวของดาวสีน้ำเงินจำนวนมาก “ เมื่อใดก็ตามที่คุณแสดงวัตถุสีแดงให้กับนักดาราศาสตร์พวกเขาจะตำหนิฝุ่นทันที” Lintott กล่าว“ เพราะฝุ่นสามารถดูดซับแสงและกระจายอีกครั้งในความยาวคลื่นที่ยาวนานขึ้น สิ่งล่อใจคือการบอกว่ามันเป็นเพียงกาแลคซีธรรมดาที่มีฝุ่นจำนวนมาก แต่ก็มีบางอย่างเกิดขึ้นที่นี่เพราะคุณคาดหวังว่าเอฟเฟกต์จะแข็งแกร่งขึ้นหากเกลียวนั้นหันหน้าเข้าหากันแทนที่จะหันไปที่ขอบเพราะคุณกำลังดูกาแลคซีมากกว่า แต่เราเห็นเกลียวสีแดงแม้ในกาแลคซีที่อยู่บนใบหน้า ดังนั้นเรารู้ว่ามันไม่ได้เป็นเพียงผลของฝุ่นและความโน้มเอียง ดังนั้นคำอธิบายที่ชัดเจนก็หายไป”
นักดาราศาสตร์ที่มีเก้าอี้นวมของกาแล็กซี่สวนสัตว์เป็นผลงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดไม่ใช่แค่จำนวนของกาแลคซีที่พวกเขาสามารถมองเห็นได้ (ถึง 100,000 บวกกับที่พวกเขาจำแนกจาก Sloan Digital Sky Survey เป็นกุญแจ) แต่ที่สำคัญกว่านั้นคือ “ เนื่องจากกาแลคซีรูปไข่ส่วนใหญ่เป็นสีแดงและเกลียวสีฟ้าส่วนใหญ่จะเป็นสีน้ำเงิน” Lintott กล่าว” หากคุณกำลังจัดเรียงกาแลคซีด้วยวิธีอัตโนมัติมันดึงดูดการใช้สีเพื่อจัดเรียงพวกมัน แต่เนื่องจากเรามีคนทำเช่นนี้เราจึงสามารถแยกทั้งสองออกมาได้ ดังนั้นก่อนอื่นเราจึงพบเกลียวทั้งหมดและจากนั้นเราก็ดูสีของมัน”
งานนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของการตรวจสอบเพิ่มเติมในกาแลคซีกังหันสีแดงที่ผิดปกติเหล่านี้ “ บทความนี้เป็นครั้งแรกที่เราได้ดูเรื่องทั้งหมดนี้” Lintott กล่าว “ สิ่งหนึ่งที่เราตื่นเต้นเป็นพิเศษคือตอนนี้เรากำลังมองหาเพื่อดูว่าหลุมดำในกาแลคซีเหล่านี้กำลังทำอะไร เมื่อใดก็ตามที่คุณเห็นการก่อตัวดาวถูกปิดเราชอบที่จะตำหนิหลุมดำ ดังนั้นมันน่าสนใจมากที่ได้เห็นว่าเกิดอะไรขึ้นที่นั่น”
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:
สวนสัตว์ Galaxy
STAGES
กระดาษของ Galaxy Zoo
ขั้นตอนกระดาษ
แหล่งที่มา: RAS สัมภาษณ์ Chris Lintott
