Коли і як Чумацький Шлях поглинув іншу галактику

Вчені з′ясували, коли предок нашої галактики жорстко поглинув карликову галактику Гею-Енцелад.

Про це розповідають в Інституті астрофізики де Канаріас.

Всесвіт 13 000 мільйонів років тому сильно відрізнявся від Всесвіту, який ми знаємо сьогодні. Зрозуміло, що зірки формувалися дуже швидкими темпами, утворюючи перші карликові галактики, чиї злиття породжували більш масивні сучасні галактики, включаючи нашу власну. Однак, точний ланцюжок подій, що призвели до утворення Чумацького Шляху, досі не був відомий.

Точні вимірювання положення, яскравості та відстані до близько мільйона зірок нашої галактики в межах 6500 світлових років від Сонця, отримані за допомогою космічного телескопа Gaia, дозволили команді вчених виявити деякі з її ранніх стадій.

"Ми проаналізували і порівняли з теоретичними моделями розподіл кольорів і величин (яскравостей) зірок у Чумацькому Шляху, розділивши їх на кілька компонентів: так зване зоряне гало (сферична структура, що оточує спіральні галактики) і товстий диск (зірки, що формують диск нашої галактики, але займають певний діапазон висот)", - пояснив Карм Галларт, дослідник інституту і провідний автор статті, яка 22 липня була опублікована в журналі Nature Astronomy.

Новини за подібною темою:

		Найстаріші зорі Всесвіту знайдено у нас "під боком"
		У нашій галактиці знайдено наймасивнішу чорну діру зоряної маси
		Навколо Чумацького Шляху виявлено дивну зоряну систему

Попередні дослідження виявили, що галактичне гало показало явні ознаки того, що воно складається з двох різних зоряних компонентів, в одному з яких домінують більш сині зірки, ніж в іншому. Рух зірок у синьому компоненті швидко дозволив вченим ідентифікувати його як залишки карликової галактики (Gaia-Enceladus), яка вплинула на ранній Чумацький Шлях. Проте природа червоної популяції і епоха злиття Гаї-Енцеладу і нашої галактики досі не були відомі.

"Аналіз даних з Gaia дозволив нам отримати розподіл віку зірок в обох компонентах і показав, що вони утворені однаково старими зірками, які є старішими, ніж у товстого диска", - говорить дослідник інституту, співавтор Кріс Брук. Але якщо обидві складові формувалися одночасно, що відрізняє одну від іншої? "Останній фрагмент головоломки був отриманий від кількості «металів» (елементів, які не є воднем або гелієм) у зірках одного компонента або іншого, - пояснює Томаш Руїс Лара, дослідник інституту та інший співавтор наукової статті. - Зірки в синьому компоненті мають меншу кількість металів, ніж в червоному". Ці висновки, з додаванням прогнозів моделювання, які також аналізуються в статті, дозволили дослідникам завершити історію формування Чумацького Шляху.

Отже, тринадцять тисяч мільйонів років тому зірки почали формуватися в двох різних зоряних системах, які потім об′єдналися: одна була карликовою галактикою, яку ми називаємо Гея-Енцелад, а інша - основним предком нашої галактики, в чотири рази більш масивнішою і з більшою часткою металів. Десять тисяч мільйонів років тому відбулося жорстоке зіткнення між більш масивною системою і Гайа-Енцеладом. У результаті деякі її зірки, а також з Гайї-Енцеладу, були введені в хаотичний рух, і зрештою утворили ореол теперішнього Чумацького Шляху. Після цього були сильні спалахи зіркоутворення до 6000 мільйонів років тому, коли газ осідав на диск Галактики, і було вироблено те, що ми знаємо як «тонкий диск».

"До цих пір всі космологічні прогнози та спостереження далеких спіральних галактик, подібних до Чумацького Шляху, свідчать про те, що ця насильницька фаза злиття з меншими структурами була дуже частою, - пояснив Маттео Монеллі, дослідник інституту і співавтор статті. - Тепер ми змогли визначити специфіку процесу в нашій галактиці, виявивши перші етапи нашої космічної історії з безпрецедентною деталізацією".

Читайте ще цікаві новини про космос.

• Чумацький Шлях