O disco das galáxias espirais é composto por dois componentes principais: O disco fino contém a maioria das estrelas e do gás e é a maioria do que vemos e imaginamos quando pensamos em galáxias espirais. Esse disco espesso é distinto do disco fino em vários aspectos: as estrelas tendem a ser mais antigas, com deficiência de metal e orbitam o centro da galáxia mais lentamente.
Mas de onde veio essa população de estrelas tem sido um mistério de longa data desde sua identificação em meados da década de 1970. Uma hipótese é que são as demais galáxias anãs canibalizadas que nunca se estabeleceram em uma órbita mais padrão. Outros sugerem que essas estrelas foram arremessadas do disco fino através de estilingues gravitacionais ou supernovas. Um artigo recente coloca essas hipóteses no teste observacional.
À primeira vista, ambas as proposições parecem ter uma base observacional firme. Sabe-se que a galáxia da Via Láctea está em processo de fusão com várias galáxias menores. À medida que nossa galáxia os puxa, os efeitos das marés destroem essas galáxias menores, espalhando as estrelas. Inúmeras correntes de maré desse tipo já foram descobertas. A ejeção do disco fino ganha apoio das muitas estrelas conhecidas de "fuga" e "hipervelocidade", que possuem velocidade suficiente para escapar do disco fino e, em alguns casos, da própria galáxia.
O novo estudo, liderado por Marion Dierickx, de Harvard, segue um estudo de 2009 de Sales et al., Que utilizou simulações para examinar os recursos que as estrelas teriam no disco espesso caso fossem criadas por esses métodos. Por meio dessas simulações, Sales mostrou que a distribuição de excentricidades das órbitas deveria ser diferente e permitir um método pelo qual discriminar os cenários de formação.
Usando os dados do Sloan Digital Sky Survey Data Release 7 (SDSS DR7), a equipe de Dierickx comparou a distribuição das estrelas em nossa própria galáxia às previsões feitas pelos vários modelos. Por fim, a pesquisa incluiu cerca de 34.000 estrelas. Ao comparar o histograma de excentricidades com o das previsões de vendas, a equipe esperava encontrar uma correspondência adequada que revelasse o principal modo de criação.
A comparação revelou que, se a ejeção do disco fino fosse a norma, havia muitas estrelas em órbitas quase circulares e também altamente excêntricas. Em geral, a distribuição era muito ampla. No entanto, a correspondência para o cenário de fusões se encaixa bem, dando forte credibilidade a essa hipótese.
Embora a hipótese de ejeção ou outras não possam ser descartadas completamente, isso sugere que, pelo menos em nossa própria galáxia, elas desempenham um papel bastante menor. No futuro, testes adicionais provavelmente serão empregados, analisando outros aspectos dessa população.
