Спиралне галаксије једна су од најимпресивнијих структура астрономије, али њихова природа још увек није потпуно схваћена. Астрономи тренутно имају две категорије теорија које могу објаснити ову структуру, зависно од окружења галаксије, али нова студија, прихваћена за објављивање у Астрофизичком часопису, указује да је једна од тих теорија можда у великој мери погрешна.
За галаксије са оближњим пратиоцима, астрономи су сугерисали да силе плима могу извући спиралну структуру. Међутим, за изоловане галаксије потребан је други механизам у којем галаксије формирају ове структуре без интервенције суседа. Могуће решење за то прво је 1964. разрадио Лин & Сху, у коме су они сугерисали да је кривудава структура само илузија. Уместо тога, ово оружје није било покретне структуре, већ подручја веће густине која су остала непомична када су звезде улазиле и излазиле из њих слично као да саобраћајни застој остаје на свом положају, иако аутомобили са компонентама путују и излазе. Ова теорија названа је теоријом таласа таласа Лин-Сху и била је у великој мери успешна. Претходни радови су пријавили напредовање од хладноће, ХИ региона и прашине на унутрашњем делу спиралних кракова, који се урушавају у ово подручје веће густине и покрећу стварање звезда, чинећи вруће звезде класе О&Б које умиру пре изласка из грађевине, напуштајући звијезде ниже масе да попуне остатак диска.
Једно од главних питања ове теорије била је дуговечност пренаглашене регије. Према Лин & Сху као и многим другим астрономима, ове структуре су углавном стабилне током дужих временских периода. Други сугеришу да талас густине долази и одлази у релативно краткотрајним, понављајућим се обрасцима. Ово би било слично сигналима показивача на вашем аутомобилу и оном испред вас који се понекад чини да се синхронизује пре него што опет изађете из фазе, да би се поново поравнао за неколико минута. У галаксијама би се узорак састојао од појединачних орбита звезда које би се периодично редале да би створиле спиралне кракове. Изазови који је то био случај били су изазов.
Да би то учинили, ново истраживање, које је водила Келли Фоиле са Универзитета МцМастер у Онтарију, проучавало је напредовање формирања звезда док су гас и прашина ушли у шок регију произведену таласом густине Лин-Сху. Ако је теорија тачна, требали би очекивати да ће се наћи прогресија у којој ће прво наћи хладни ХИ гас и угљен моноксид, а затим компензацију топлог молекуларног водоника и 24 µм емисије звезда које се формирају у облацима и, на крају, још један помак УВ емисија потпуно формираних и непрегледних звезда.
Тим је испитао 12 оближњих спиралних галаксија, укључујући М 51, М 63, М 66, М 74, М 81 и М 95. Ове галаксије представљале су неколико варијација спиралних галаксија као што су велике спиралне конструкције, забрањене спирале, флокулентне спирале и интерактивне интеракције спирала.
Када су користили компјутерски алгоритам да испитају сваки одступања која би подржавала Лин-Сху теорију, тим је известио да не могу да нађу разлику у локацији између три различите фазе формирања звезда. То је у супротности с претходним студијама (које су рађене „окомито“ и на тај начин подложне потенцијалној пристраности) и доводи у сумњу дуготрајну спиралну структуру како је предвиђала Лин-Сху теорија. Уместо тога, овај налаз је у сагласности са могућношћу пролазних спиралних руку које се периодично раздвајају и реформишу.
Друга опција, која спашава теорију таласних таласа је да постоји више „брзих узорака“, што производи сложеније таласе густоће и тако замагљује очекиване одступања. Ову могућност подржава студија из 2009. која је пресликала ове брзине и открила је да вероватно неколико спиралних галаксија показује такво понашање. И на крају, тим примећује да сама техника може бити недостатна и потцењује емисију из сваке зоне формирања звезда. Да би решили питање, астрономи ће морати да произведу рафинираније моделе и истраже регионе детаљније и у више галаксија.
