Астрономами обнаружены самые ранние «строительные блоки» Млечного Пути: беспрецедентная находка

Звездные потоки были остатками двух галактик

Самые ранние строительные блоки Млечного Пути обнаружены вблизи его галактического сердца. Астрономы использовали космический телескоп Gaia, чтобы увидеть некоторые из первых строительных блоков галактики Млечный Путь: два древних потока звезд по имени Шакти и Шива, которые помогли нашей родной галактике расти и эволюционировать более 12 миллиардов лет назад.

Названные в честь индуистских божеств, звездные потоки, по-видимому, являются остатками двух галактик, которые слились с ранней версией Млечного Пути между 12 и 13 миллиардами лет назад, когда по всему космосу формировались первые галактики. Структуры настолько древние, что они сформировались задолго до самых древних частей знаменитых спиральных рукавов и центрального диска Млечного Пути, рассказывает CNN.

Исследование с подробным описанием наблюдений появилось на днях в Astrophysical Journal.

“Что действительно удивительно, так это то, что мы вообще можем обнаружить эти древние структуры, — отмечает ведущий автор исследования доктор Хьяти Малхан, аспирант и научный сотрудник Гумбольдта в Стокгольмском университете в Швеции. – Млечный Путь настолько значительно изменился с тех пор, как родились эти звезды, что мы не ожидали бы так четко распознать их как группу, но беспрецедентные данные, которые мы получаем от Gaia, сделали это возможным”.

По мнению исследователей, наблюдение звездных чудес Шакти и Шивы могло бы помочь астрономам раскрыть секреты самых ранних дней существования галактики Млечный Путь и эволюции аналогичных массивных галактик по всему космосу.

Космический телескоп Gaia, запущенный в 2013 году Европейским космическим агентством, начал наблюдать вселенную в следующем году. Астрономы использовали наблюдения Gaia для обнаружения ранее неизвестных структур в Млечном Пути, что помогло им собрать воедино историю галактики. Набор данных телескопа также предоставил астрономам информацию о местоположении, расстояниях и перемещениях почти 2 миллиардов звезд в галактике.

В 2022 году соавтор исследования Ханс-Вальтер Рикс и его коллеги использовали телескоп Gaia, чтобы заглянуть в сердце Млечного Пути, и обнаружили самые старые звезды, когда-либо найденные в галактике, во время своих наблюдений “галактической археологии”. Анализ данных о почти 6 миллионах звезд, наблюдаемых Gaia и Sloan Digital Sky Survey, выявил два потока, которые, по-видимому, выделяются среди остальных.

Данные опроса содержали подробную информацию о химическом составе звезд, поясняет CNN.

“Мы наблюдали, что для определенного диапазона звезд, бедных металлами, звезды были сосредоточены вокруг двух определенных комбинаций энергии и углового момента”, — рассказывает Хьяти Малхан.

Шакти и Шива находятся недалеко от сердца Млечного Пути, и, по оценкам, масса каждого потока составляет около 10 миллионов солнц. Здесь все древние звезды похожи по возрасту, траектории обращения и составу, что помогло астрономам определить, что оба потока, вероятно, были нитями из внешнего источника, которые сплелись вместе и стали частью Млечного Пути.

Исследователи сравнили открытие Шивы и Шакти с обнаружением первоначальных следов древнего поселения, которое со временем выросло в большой современный город.

“Звезды там настолько древние, что в них отсутствуют многие из более тяжелых металлических элементов, созданных позже при жизни Вселенной. Эти тяжелые металлы образуются внутри звезд и рассеиваются в космосе, когда они умирают. Звезды в сердце нашей галактики бедны металлами, поэтому мы назвали этот регион ”бедным старым сердцем Млечного пути, — поясняет Ханс-Вальтер Рикс, директор отдела галактик и космологии Института астрономии Макса Планка в Германии. – До сих пор мы распознавали только эти очень ранние фрагменты, которые собрались вместе, чтобы сформировать древнее сердце Млечного Пути. Что касается Шакти и Шивы, то теперь мы видим первые фрагменты, которые кажутся сравнительно старыми, но расположены дальше. Это означает первые шаги роста нашей галактики до ее нынешних размеров”.

Млечный Путь начинался с малого и увеличивался в размерах по мере слияния с другими галактиками, приобретая звезды, а также водород для образования большего количества звезд. В каждой галактике есть газообразный водород, который способствует рождению звезд. Когда галактики сливаются и сталкиваются, их облака газообразного водорода разрушаются, что может привести к безумному рождению звезд.

Со временем длинные нити газа и пыли Млечного Пути объединились и привели к современной спиральной структуре галактики сегодня, рассказывает CNN.

Телескоп Gaia уже помог астрономам определить, когда в прошлом Млечный Путь переживал различные события слияния, и будущие наблюдения могут дать больше информации.

“Раскрыть больше о зарождении нашей галактики — одна из целей Gaia, и она, безусловно, достигает ее, — комментирует Тимо Прусти, научный сотрудник проекта Gaia в Европейском космическом агентстве, который не принимал участия в исследовании. – Нам нужно точно определить тонкие, но важные различия между звездами в Млечном Пути, чтобы понять, как формировалась и эволюционировала наша галактика. Для этого требуются невероятно точные данные — и теперь, благодаря Gaia, у нас есть эти данные. Открывая неожиданные уголки нашей галактики, такие как потоки Шивы и Шакти, мы заполняем пробелы и рисуем более полную картину не только нашего нынешнего дома, но и нашей самой ранней космической истории”.

Источник: www.mk.ru