В най-ранните дни на нашата Вселена, преди малко повече от 13 милиарда години, имаше много малко структура. Имаше звезди и те се образуваха с бързи темпове, изстрелвайки това, което е известно като „Звездна ера“. Но огромните, величествени галактики, които виждаме днес, включително нашата галактика Млечен път, още не са се образували.
Първите галактики, които се образуваха, бяха галактики джудже и с течение на времето те се сляха заедно, за да създадат типовете спирални галактики, които виждаме днес. Астрономите знаят, че това се е случило, но точният график за Млечния път не е бил ясен. Сега ново проучване, публикувано в Nature Astronomy, разкри част от детайлите във формирането на нашата домашна галактика.
Новото проучване, озаглавено „Разкриване на раждането на Млечния път през точни звездни епохи с Гая“ се основава на данни от космическия кораб „Гея“ на ESA. Мисията на Гея е да картографира звездите по Млечния път. Той няма да картографира всички тях, но точно ще измери позицията и движението само на един процент от 100 милиарда звезди на галактиката. Тази проба разкрива цялостна картина на галактиката.
Движението на звезда се предоставя на тази звезда в момента на нейното формиране. Гея създава 3D карта на млечния път чрез измерване на това движение. По същество тази карта позволява на астрономите да гледат назад във времето, като проследяват движението на звездата назад. Ето защо данните от Gaia са толкова мощен инструмент за разбиране на историята на Млечния път.
Екип от астрономи от Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) използва тези данни, за да проучи историята на Млечния път и да открие как изглежда в миналото. Водещ автор на статията е Карме Галарт, изследовател в IAC. В прессъобщение Галарт казва: „Анализирахме и сравним с теоретични модели разпределението на цветовете и величините (яркостите) на звездите по Млечния път, разделяйки ги на няколко компонента; така нареченият звезден ореол (сферична структура, която заобикаля спирални галактики) и плътният диск (звезди, образуващи диска на нашата Галактика, но заемащи определен диапазон на височина.) "
Астрономите са изследвали галактическия ореол на Млечния път и са открили две различни популации от звезди там. Една от тези популации е доминирана от сини звезди. Движението на тези звезди казало на астрономите, че те са останките на галактика джудже, която се е сляла с Млечния път. Тази древна галактика джудже е кръстена Гая-Енцелад. Другата популация в ореола е съставена от червени звезди. Историята на тези звезди и времевата линия на сливането на Млечния път / Гая-Енцелад никога не са били добре разбрани.
Благодарение на мисията на Gaia и работата на тези астрономи, ние сега получаваме по-добро разбиране на сливането.
„Анализът на данните от Gaia ни позволи да получим разпределението на възрастите на звездите в двата компонента и показа, че двете са формирани от еднакво стари звезди, които са по-стари от тези на дебелия диск“, казва изследователят на IAC и съавтор Крис Брук.
Но това поставя друг въпрос: Ако и двете групи от звезди са на една и съща възраст, как са различни? Най-вече се свежда до металичността им.
„Последното парче от пъзела беше дадено от количеството„ метали “(елементи, които не са водород или хелий) в звездите на един или друг компонент“, обясни Томас Руис Лара, изследовател и съавтор на IAC. "Звездите в синия компонент имат по-малко количество метали от тези на червения компонент."
Тези открития, с добавянето на прогнозите на симулациите, които също са анализирани в статията, позволиха на изследователите да завършат историята на формирането на Млечния път.
Резултатите от тази работа разказват историята на образуването на звезди и галактическото сливане и растеж, което води до днешния Млечен път.
Тази история започва преди 13 милиарда години, няколкостотин милиона години след Големия взрив, когато звездите се образуват в две отделни системи. Едната беше галактиката джудже Гая-Енцелад, а другата - прародител на нашия Млечен път. Ранният Млечен път беше около 4 пъти по-масивен от галактиката джудже и беше съставен от по-млади звезди с по-висока металичност.
Преди около 10 милиарда години е имало жесток сблъсък между Гая-Енцелад и ранния Млечен път. Това събитие постави някои звезди от галактиката джудже и някои от по-големия Млечен път в хаотично движение и в крайна сметка те образуваха ореола. Тогава имаше дълъг период на хаотични изблици на звездното образуване, докато нещата се утаиха преди около 6 милиарда години. След това газът се настани в диска на галактиката и ни даде това, което наричаме тънкият диск.
"Досега всички космологични прогнози и наблюдения на далечни спирални галактики, подобни на Млечния път, показват, че тази насилствена фаза на сливане между по-малки структури е много честа", обяснява Матео Монели, изследовател в IAC и съавтор на статията , „Сега успяхме да идентифицираме спецификата на процеса в нашата собствена Галактика, разкривайки първите етапи от нашата космическа история с безпрецедентни подробности.“
Повече ▼:
- Прессъобщение: Ранните дни на Млечния път разкриха
- Статия за изследване: Разкриване на раждането на Млечния път през точни звездни епохи с Гая
- Мисията на Гея на ESA
