Mengapa disk cluster globular tidak berbentuk

Saya berpikir bahwa tata surya dan galaksi berbentuk cakram karena itulah bentuk paling stabil di bawah gravitasi. Gugus Globular sangat tua, sering kali lebih tua dari galaksi inangnya, jadi mengapa mereka tidak diratakan?

Untuk menghasilkan sistem bintang seperti disk ada dua kondisi yang harus dipenuhi. (A) Gas awal dari mana bintang-bintang terbentuk harus memiliki rasio yang signifikan dari energi rotasi terhadap gravitasi. (B) Formasi bintang harus terjadi cukup lambat, bahwa gas runtuh ke disk sebelum pembentukan bintang selesai.

Pembentukan cakram dari keadaan simetris bola membutuhkan pengurangan energi potensial gravitasi (lebih negatif), sementara melestarikan momentum sudut. Ini hanya dapat terjadi jika ada beberapa cara untuk kehilangan energi dari sistem dalam bentuk interaksi disipatif.

Sistem bintang murni hampir tanpa tabrakan dan tidak ada cara untuk menghilangkan energi. Itu berarti sekali sistem bintang berbentuk bola telah terbentuk, tidak mungkin ia menjadi lebih seperti cakram. Jadi, jika pembentukan bintang terjadi dalam bentuk bola, maka bintang-bintang itu akan berakhir dalam sistem bola. Hanya dalam kasus di mana gas runtuh ke disk sebelum pembentukan bintang terjadi kita berakhir dengan sistem seperti disk. Ini berlaku untuk cakram Galaxy kita (dan tata surya).

Dalam kasus gugus bola (dan jenis-jenis gugus bintang lainnya di Galaksi) tampak formasi bintang cukup cepat sehingga gas tidak dapat jatuh ke cakram sebelum sebagian besar pembentukan bintang selesai. NB. Banyak gugus bola lakukan memiliki rotasi terukur.

Sementara beberapa galaksi berbentuk cakram, yang lain (galaksi elips) lebih berbentuk bola. Sistem berbentuk cakram adalah sistem di mana konservasi momentum sudut gas pembentuk bintang memainkan peran sentral; untuk sistem yang lebih bola, ini tidak terjadi. Gugus globular diperkirakan terbentuk di bagian gas yang paling padat di galaksi dengan tekanan eksternal tertinggi, kemungkinan dihasilkan dari tabrakan awan gas. Dalam hal ini, momentum sudut awal dari distribusi gas skala besar tidak relevan, dan dinamika gas pada skala yang jauh lebih kecil lebih penting.

Dengan kata lain: itu bukan kasus bahwa cakram adalah bentuk paling stabil di bawah gravitasi; sistem bola atau elips juga merupakan keseimbangan yang stabil. Fisika keruntuhan dan pembentukan menentukan bentuk akhir. Untuk gugus bola, momentum sudut awal gas kemungkinan tidak relevan karena mereka mengembun dari kantong gas yang jauh lebih kecil.