Чумацький шлях не є незвичайним, вважають астрономи

Опублікована робота з першим докладним поперечним розрізом галактики, подібної Чумацькому Шляху, яка показує, що наша галактика еволюціонувала поступово, замість того, щоб бути результатом насильницького змішування. Відкриття ставить під сумнів історію походження нашої домівки.

Галактика під назвою UGC 10738, як виявляється, має чіткі "товсті" та "тонкі" диски, подібні таким у Чумацькому Шлясі. Це дозволяє припустити, що на відміну від попередніх теорій, такі структури не є результатом рідкісного давнього зіткнення з меншою галактикою. Видимо, вони є продуктом більш мирних змін.

А це означає, що наша домівка-спіральна галактика не є результатом такого нещасного випадку. Натомість, вона типова.

Висновок був зроблений командою під керівництвом Ніколаса Скотта та Джессі ван де Санде з австралійського Центру передового досвіду ARC з астрофізики всього неба у 3 вимірах (ASTRO 3D) та Сіднейського університету.

"Наші спостереження вказують на те, що тонкі і товсті диски Чумацького Шляху з'явилися не через гігантське змішування, а свого роду через “стандартний" шлях утворення та еволюції галактик", - сказав доктор Скотт. "На основі цих результатів ми вважаємо, що галактики з особливими структурами та властивостями Чумацького Шляху можна описати як “нормальні”."

Цей висновок, опублікований у The Astrophysical Journal Letters, має два глибокі наслідки.

“Вважалося, що тонкі і товсті диски Чумацького Шляху утворилися після рідкісного насильницького злиття, і тому, ймовірно, не зустрічаються в інших спіральних галактиках”, - сказав доктор Скотт. “Наші дослідження показує, що це, скоріш за все, неправильно, і вона еволюціонувала "природним шляхом" без катастрофічних втручань. Це означає, що галактики типу Чумацького Шляху, ймовірно, дуже поширені.”

"Це також означає, що ми можемо використовувати існуючі дуже докладні спостереження за Чумацьким Шляхом як інструменти для кращого аналізу набагато більш віддалених галактик, які зі зрозумілих причин ми не можемо побачити так добре", - додав він.

Дослідження показують, що UGC 10738, як і Чумацький Шлях, має товстий диск, що складається в основному із стародавніх зірок, що визначається низьким співвідношенням заліза до водню та гелію. Зірки тонкого диску є новішими і містять більше металу.

Довідково: Сонце є зіркою тонкого диску і містить приблизно 1,5% елементів, важчих за гелій. В зірках з товстого диску їх у 3-10 разів менше.

Хоча раніше такі диски спостерігалися в інших галактиках, неможливо було сказати, чи мають вони такий самий тип розподілу зірок - і, отже, подібне походження. Скотт, ван де Санде та їх колеги вирішили цю проблему за допомогою Дуже великого телескопа Європейської південної обсерваторії в Чилі, спостерігаючи за UGC 10738, яка знаходиться за 320 мільйонів світлових років від нас.

Галактика вирівняна своїм краєм до нас, тому, дивлячись на неї, можна ефективно отримати поперечний переріз її структури.

"За допомогою приладу, що називається багатоблочним спектроскопічним дослідником, або MUSE, ми змогли оцінити співвідношення металів у зірках в товстих і тонких дисках", - пояснив д-р ван де Санде.

"Вони були майже такими ж, як у Чумацькому Шляху — стародавні зірки на товстому диску, молодші зірки в тонкому. Ми розглядаємо деякі інші галактики, щоб переконатися, але це досить вагоме свідчення того, що дві галактики еволюціонували так само."

Доктор Скотт сказав, що завдяки орієнтації UGC 10738 було легко зрозуміти, який тип зірок знаходиться на кожному диску.

"Це нібито як відрізняти низькорослих людей від високих", - сказав він. "Якщо ви намагаєтесь зробити це з верху, то це неможливо, але якщо поглянути збоку — це відносно легко."

Співавтор роботи професор Кен Фріман з Австралійського національного університету сказав: "Це важливий крок вперед у розумінні того, як колись давно збиралися дискові галактики. Ми знаємо багато про те, як утворився Чумацький Шлях, але завжди існувало побоювання, що Чумацький Шлях не є типовою спіральною галактикою. Тепер ми можемо побачити, що утворення Чумацького Шляху є досить типовим до того, як збиралися інші дискові галактики".

Директор ASTRO 3D, професор Ліза Кьюлі, додала: "Ця робота показує, як Чумацький Шлях вписується в набагато більшу загадку про те, як спіральні галактики формувалися за 13 мільярдів років космічного часу".

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.