सर्पिल आकाशगंगाएँ खगोल विज्ञान में सबसे मनोरम संरचनाओं में से एक हैं, फिर भी उनकी प्रकृति अभी भी पूरी तरह से समझ में नहीं आई है। खगोलविदों के पास वर्तमान में सिद्धांतों की दो श्रेणियां हैं जो इस संरचना की व्याख्या कर सकते हैं, यह आकाशगंगा के वातावरण पर निर्भर करता है, लेकिन एक नया अध्ययन, जो एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया है, यह बताता है कि इनमें से एक सिद्धांत काफी हद तक गलत हो सकता है।
आस-पास के साथियों के साथ आकाशगंगाओं के लिए, खगोलविदों ने सुझाव दिया है कि ज्वारीय बल सर्पिल संरचना तैयार कर सकते हैं। हालांकि, पृथक आकाशगंगाओं के लिए, एक अन्य तंत्र की आवश्यकता होती है, जिसमें आकाशगंगाएँ एक पड़ोसी के हस्तक्षेप के बिना इन संरचनाओं का निर्माण करती हैं। इसका एक संभावित समाधान पहली बार 1964 में लिन एंड शू द्वारा किया गया था जिसमें उन्होंने सुझाव दिया था कि घुमावदार संरचना केवल एक भ्रम है। इसके बजाय, ये हथियार चलती-फिरती संरचनाएं नहीं हैं, लेकिन अधिक घनत्व वाले क्षेत्र जो स्थिर बने हुए हैं जैसे कि तारे प्रवेश करते हैं और उनसे बाहर निकलते हैं कि कैसे ट्रैफ़िक जाम की स्थिति बनी रहती है, हालांकि घटक कारें अंदर और बाहर जाती हैं। इस सिद्धांत को लिन-शू घनत्व तरंग सिद्धांत करार दिया गया है और यह काफी हद तक सफल रहा है। पिछले पत्रों ने सर्पिल भुजाओं के भीतरी भाग पर ठंड, HI क्षेत्रों और धूल से प्रगति की सूचना दी है, जो इस उच्च घनत्व वाले क्षेत्र में दुर्घटनाग्रस्त हो जाता है और स्टार गठन को ट्रिगर करता है, जिससे गर्म O & B वर्ग तारे बन जाते हैं जो संरचना से बाहर निकलने से पहले ही मर जाते हैं। निचले द्रव्यमान तारे डिस्क के शेष भाग को पॉप्युलेट करने के लिए।
इस सिद्धांत पर मुख्य प्रश्नों में से एक अतिदेय क्षेत्र की दीर्घायु रहा है। लिन और शू के साथ-साथ कई अन्य खगोलविदों के अनुसार, ये संरचनाएं आमतौर पर लंबे समय तक स्थिर होती हैं। दूसरों का सुझाव है कि घनत्व की लहर अपेक्षाकृत अल्पकालिक, आवर्तक पैटर्न में आती है और जाती है। यह आपकी कार पर टर्न सिग्नल के समान होगा और कई बार आपके सामने वाला व्यक्ति चरण से बाहर निकलने से पहले सिंक करने के लिए प्रतीत होता है, केवल कुछ ही मिनटों में फिर से लाइन अप करने के लिए। आकाशगंगाओं में, पैटर्न सितारों की व्यक्तिगत कक्षाओं से बना होगा, जो समय-समय पर सर्पिल हथियार बनाने के लिए लाइन में खड़ा होगा। चिढ़ाना कि इनमें से कौन सा मामला चुनौती था।
ऐसा करने के लिए, ओंटारियो में मैकमास्टर विश्वविद्यालय से केली फॉयल के नेतृत्व में नए शोध ने स्टार के गठन की प्रगति की जांच की क्योंकि गैस और धूल ने लिन-शू घनत्व लहर द्वारा उत्पादित सदमे क्षेत्र में प्रवेश किया। यदि सिद्धांत सही था, तो उन्हें एक प्रगति खोजने की उम्मीद करनी चाहिए, जिसमें वे पहले ठंड HI गैस और कार्बन मोनोऑक्साइड पाएंगे, और फिर बादलों में बनने वाले सितारों से गर्म आणविक हाइड्रोजन और 24 माइक्रोन उत्सर्जन के ऑफसेट, और अंत में, एक और ऑफसेट। पूरी तरह से गठित और बिना तारे के यूवी उत्सर्जन।
टीम ने एम 51, एम 63, एम 66, एम 74, एम 81, और एम 95 सहित सर्पिल आकाशगंगाओं के पास 12 की जांच की। इन आकाशगंगाओं ने भव्य डिजाइन सर्पिल, वर्जित सर्पिल, फ्लोकुलेंट सर्पिल और एक इंटरेक्टिंग जैसे सर्पिल आकाशगंगाओं के कई रूपों का प्रतिनिधित्व किया। सर्पिल।
लिन-शू सिद्धांत का समर्थन करने वाले ऑफसेट के लिए प्रत्येक की जांच करने के लिए एक कंप्यूटर एल्गोरिथ्म का उपयोग करते समय, टीम ने बताया कि वे स्टार गठन के तीन अलग-अलग चरणों के बीच स्थान में अंतर नहीं पा सकते हैं। यह पिछले अध्ययनों का विरोधाभास करता है (जो "आंख से किया गया था" और इस तरह संभावित पूर्वाग्रह के अधीन) और लिन-शू सिद्धांत द्वारा भविष्यवाणी की गई लंबी सर्पिल संरचना पर संदेह करता है। इसके बजाय, यह खोज क्षणिक सर्पिल हथियारों की संभावना के साथ समझौता है जो समय-समय पर अलग हो जाते हैं और सुधार करते हैं।
एक अन्य विकल्प, एक जो घनत्व तरंग सिद्धांत को उबारता है वह यह है कि अधिक जटिल घनत्व तरंगों का निर्माण करने वाली कई "पैटर्न गति" होती हैं और इस प्रकार अपेक्षित ऑफसेट होती हैं। इस संभावना को 2009 के एक अध्ययन द्वारा समर्थित किया गया है जिसने इन गतिओं को मैप किया और पाया कि कई सर्पिल आकाशगंगाओं में इस तरह के व्यवहार का प्रदर्शन होने की संभावना है। अंत में, टीम नोट करती है कि तकनीक स्वयं त्रुटिपूर्ण हो सकती है और स्टार गठन के प्रत्येक क्षेत्र से उत्सर्जन को कम करके आंका जा सकता है। प्रश्न को हल करने के लिए, खगोलविदों को अधिक परिष्कृत मॉडल तैयार करने और अधिक विस्तार और अधिक आकाशगंगाओं में क्षेत्रों का पता लगाने की आवश्यकता होगी।
