Medan solen rör sig inuti Vintergatan, upprepar alla stjärnor i andra galaxer denna rörelse, men med olika banor. Vissa är utrustade med en stabil rotation, medan andra är kaotiska. Genom att jämföra stjärnor med olika banor kan forskare förstå exakt hur galaxer skapas och utvecklas. Ett internationellt team av forskare för första gången fick en direkt orbitalfördelning av ett galaktiskt prov som innehöll över 300 galaxer i det lokala universum.
Galaxer är de största ekumeniska strukturerna. Forskare studerar sin utveckling för att förstå hela rymdets historia. Galaxens bildning medför den hierarkiska strukturen av mörka materialhalogener tillsammans med kondensering av normal materia i halos mitt, där stjärnor föder.
Stjärnor som kommer från en tunn gasformig skiva förvärvar närliggande cirkelbanor. Men objekt med slumpmässig rörelse framträder från en turbulent miljö. Som ett resultat avslöjar stjärnorna i galaxen information om den ursprungliga miljön där de bildades.
Men rörelsen hos varje enskild stjärna observerades inte i externa galaxer. De projiceras på observationsplanet som en bild, och vi kan inte lösa diskreta stjärnor. Därför fokuserade CALIFA-studien på en ny teknik - integrerad fältspektroskopi som kunde observera externa galaxer för att återspegla stjärnornas allmänna rörelse. Det innebär att vi får möjlighet att skapa kinematiska kartor över varje galax.
Därefter lade forskarna stjärnor på olika typer av banor och skapade modeller för varje galax. Genom att ställa in begränsningar i form av observerade bild- och kinematiska kartor är det möjligt att bestämma antalet stjärnor som rör sig längs olika orbitalvägar för varje galax. Denna metod kallas fördelningen av stjärnbiten. Således lyckades laget skapa modeller för 300 galaxer, visa sina gemensamma egenskaper i det lokala universum.
Kartorna visar förändringar i fördelningen av den galaktiska banan, baserat på galaxernas totala stjärnmassa. Orbiter med en ordnad rotation uppvisar mer ljus i galaxer med massor på 10 miljarder sol. Men slumpmässig rörelse ses bättre i de mest massiva galaxerna (100 miljarder solmassor).
Forskare har betonat vikten av integrerad fältspektroskopi, liksom projekt som Califa. CALIFA-analys visar den observerade orbitalfördelningen i det moderna universum. Därför kan en direkt jämförelse med de simulerade proverna göras.
