Разбирането на това как е Вселената е едно от най-големите предизвикателства да бъдеш астрофизик. Предвид наблюдавания размер на Вселената (46,6 милиарда светлинни години) и поразителната възраст (13,8 милиарда години), това не е лесна задача. Независимо от това, текущите наблюдения, изчисления и компютърни симулации позволиха на астрофизиците да научат много за това как галактиките и по-големите структури са се променили с течение на времето.
Например, неотдавнашно проучване на екип от Университета в Кентъки (Обединеното кралство) предизвика предизвикани досега идеи за това как нашата галактика се е развила, за да стане това, което виждаме днес. Въз основа на наблюденията на звездния диск на Млечния път, който по-рано се смяташе за гладък, екипът откри доказателства за асиметрични пулсации. Това показва, че в миналото нашата галактика може да е била оформена от древни въздействия.
Изследването, озаглавено „Томография на млечния път с K и M Dwarf Stars: Вертикална структура на галактическия диск“, наскоро се появи в The Astrophysical Journal, Воден от Дебора Фъргюсън, възпитаничка на Обединеното кралство през 2016 г., екипът се състоеше от професор Сюзън Гарднър - от колежа за изкуства и науки във Великобритания - и Браян Яни, астрофизик от Центъра за астрофизика на частиците във Фермилаб (FCPA).
Това проучване се развива от висшата дисертация на Фъргюсън, която беше ръководена от проф. Гарднър. По онова време Фъргюсън се стреми да разшири своите предишни изследвания от Гарднър и Яни, които също се опитаха да разберат наличието на пулсации в звездния диск на нашата галактика. За целите на това ново проучване екипът разчита на данни, получени от 2.5m телескоп на Sloan Digital Sky Survey's (SDSS), разположен в обсерваторията Apache Point в Ню Мексико.
Това позволи на екипа да проучи пространственото разпределение на 3,6 милиона звезди в галактиката Млечен път, от която потвърдиха наличието на асиметрични пулсации. Те твърдят, че могат да се тълкуват като доказателство за древните въздействия на Млечния път - с други думи, че тези пулсации са резултат от нашата галактика, влизаща в контакт с други галактики в миналото.
Те могат да включват сливане между Млечния път и джуджето галактика Стрелец преди приблизително 0,85 милиарда години, както и сегашното сливане на нашата галактика с галактиката джудже Канис. Както проф. Гарднър обясни в скорошно съобщение за пресата във Великобритания:
„Смята се, че тези въздействия са„ архитектите “на централната лента и спиралните рамена на Млечния път. Точно както пулсациите по повърхността на гладко езеро подсказват преминаването на далечна скоростна лодка, ние търсим отклонения от симетриите, които бихме очаквали при разпределенията на звездите, за да намерим доказателства за древни въздействия. Ние открихме обширни доказателства за разрушаването на всички тези симетрии и по този начин изграждаме ролята на древните въздействия във формирането на структурата на нашия Млечен път. "
Както бе отбелязано, предишната работа на Гарднър също посочи, че когато ставаше дума за симетрия на звездите на север / юг в диска на Млечния път, имаше вертикална "пулсация". С други думи, броят на звездите, които лежат над или под звездния диск, ще се увеличи от една проба до следваща, колкото по-далече изглеждат от центъра на галактическия диск. Но благодарение на най-новите данни, получени от SDSS, екипът имаше много по-голяма извадка, на която да основава своите заключения.
И в крайна сметка тези открития потвърдиха наблюденията, направени от Фъргюсън и Лали, и също така показаха доказателства за асиметрия в равнината на галактическия диск. Както обясни Фъргюсън:
„Достъпът до милиони звезди от SDSS ни позволи да изучаваме галактическата структура по съвсем нов начин, като разбиваме небето на по-малки региони без загуба на статистика. Беше невероятно да наблюдаваме как този проект се развива и резултатите се появяват, когато начертахме звездната плътност и видяхме интригуващи модели по целия отпечатък. Тъй като се правят повече проучвания в тази област, аз съм развълнуван да видя какво можем да научим за структурата на нашата галактика и за силите, които помогнаха да я оформим. "
Разбирането как се е развила нашата галактика и каква роля е играло древното въздействие е от съществено значение за разбирането на историята и еволюцията на Вселената като цяло. И в допълнение към това да ни помогне да потвърдим (или актуализираме) нашите текущи космологични модели, проучвания като това могат да ни кажат много за това, което се предлага за нашите милиарди години от галактиката.
От десетилетия астрономите са на мнение, че след около 4 милиарда години Млечният път ще се сблъска с Андромеда. Това събитие вероятно ще има огромни последствия, което ще доведе до сливането на супермасивните черни дупки на двете галактики, звездни сблъсъци и звезди, които се изхвърлят. Въпреки че ще има съмнение за човечеството за това събитие, все пак би било полезно да знаем как този процес ще оформи нашата галактика и местната Вселена.
