Първите дни на Млечния път са разкрити

Вселената преди 13 милиарда години е била много по-различна от вселената, която познаваме днес. Установено е, че звездите са се формирали с много бързи темпове, образувайки първите джуджеви галактики, които сливайки се са образували днешните по-масивни галактики, включително нашата собствена. Въпреки това, точната верига на събитията, довела до създаването на Млечния път не беше известна до днес.

Точните измервания на позицията, яркостта и разстоянието на около един милион звезди в нашата галактика в рамките на 6 500 светлинни години от слънцето, получени от космическия телескоп Гая, позволиха на екип от IAC да открие някои от ранните етапи. „Ние анализирахме и сравнихме с теоретични модели разпределението на цветовете и величините (яркостта) на звездите в Млечния път, разделяйки ги на няколко компонента; така наречения звезден ореол (сферична структура, която обгражда спирални галактики) и дебелия диск (звездите, образуващи диска на нашата галактика, но заемащи определена област на височината)“, обяснява Кармен Галарт, изследовател в IAC и първи автор на статията, публикувана за пръв път в списание Nature Astronomy.

В предишни изследвания учените са открили, че галактическият ореол показва ясни признаци, че е съставен от два отделни звездни компонента, като единият доминира с по-сини звезди пред другия. Движението на звездите в синия компонент бързо ни позволи да го идентифицираме като останки от джудже – галактика (Гая-Енцелад), която се е сблъскала с ранния Млечен път. Въпреки това, характерът на червеното население и епохата на сливането между Гая-Енцелад и нашата галактика бяха неизвестни до сега.

„Анализът на данните от Гая ни позволи да се сдобием с разпределението на възрастта на звездите в двата компонента и ни показа, че двете са формирани от еднакво стари звезди, които са по-стари дори и от тези на дебелия диск“, казва изследователят от IAC и съавтор Крис Брук. Но ако и двата компонента са се формирали по едно и също време, какво ги различава един от друг? „Последното парче от пъзела беше дадено от количеството „метали“ (елементи, които не са нито водород, нито хелий) в звездите на един или друг компонент“, обяснява Томас Руис Лара, изследовател на IAC и също автор на статията. „Звездите в синия компонент имат по-малко количество метали от тези на червения компонент.“ Тези данни, в допълнение с прогнозите от симулациите, които също са анализирани в статията, са допуснали изследователите до завършването на историята за образуването на Млечния път.

Преди 13 млрд. години звездите започват да се сформират в две различни звездни системи, които след това се сливат: едната е била джуджева система, която наричаме Гая-Енцелад, а другата е била главният родоначалник на нашата Галактика, четири пъти по-масивна и с по-голям процент метали. Преди около 10 млрд. години е имало много силен сблъсък между по-масивната система и Гая-Енцелад. В резултат на това, някои нейни звезди и тези на Гая-Енцелад са били в хаотично движение и в края на краищата са формирали ореола на настоящия Млечен път. След това е имало много силни взривове на формация на звезди до преди 6 млрд. години, когато газът се е установил в диска на Галактиката и е изработил, това което познаваме като „тънък диск“.


РЕКЛАМА:

***

„Досега всички космологични прогнози и наблюдения на далечни спирални галактики, подобни на Млечния път, посочват, че тази насилствена фаза на сливане между по-малки структури е била много често срещана“, обяснява Матео Монели, изследовател от IAC и съавтор на статията. Сега ние успяхме да идентифицираме спецификата на процеса в нашата собствена галактика, откривайки първите етапи на нашата космическа история с безпрецедентни детайли.

 

Превод: Теодора Савова

Източник: SicenceDaily


Европейска нощ на учените 2022 г.: