Чумацький Шлях поглинув іншу галактику мільярди років тому, і тепер учені знайшли її рештки

Дослідження зоряного неба часто нагадує роботу детектива, де за ледь помітними слідами можна відтворити події, що відбувалися мільярди років тому. Цього разу вченим вдалося вистежити залишки давнього космічного об'єкта, який став частиною нашої домівки внаслідок масштабного зіткнення.

Що ховається в диску Чумацького Шляху?

Наша Галактика не виникла миттєво у її сучасному вигляді. Це результат тривалого і подекуди агресивного процесу, під час якого Чумацький Шлях поступово поглинав менші зоряні скупчення й малі галактики, які не могли конкурувати з ним за розмахом гравітаційних сил. Нове дослідження, про яке пише Space, розкриває деталі одного з таких прадавніх "обідів". Астрономи ідентифікували групу з 20 зірок, які, ймовірно, походять з однієї карликової галактики. Її назвали Локі.

Дивіться також Телескоп James Webb допоміг розгадати найбільшу таємницю супер-Юпітерів

Науковці використали дані космічного телескопа Gaia та спектроскопію високої роздільної здатності з телескопа CFHT на Гаваях, щоб детально вивчити хімічний склад і рух цих світил.

Виявилося, що обрані об'єкти є надзвичайно бідними на метали. В астрономії це означає, що зорі сформувалися дуже рано, коли Всесвіт ще не був збагачений важкими елементами від вибухів пізніших поколінь зірок.

Не покладайтесь на випадок у стрічці Додайте 24 Канал у вибрані в Google Додати

Ми, можливо, виявили одну з різних малих систем, які брали участь у формуванні нашого Чумацького Шляху,
– прокоментував результати роботи астроном Федеріко Сестіто з Університету Хартфордшира, що є співавтором дослідження.

Унікальність знахідки полягає в тому, де саме розташовані ці "мігранти". Більшість залишків поглинутих систем зазвичай знаходять у гало – розрідженій зовнішній частині Галактики. Однак зорі Локі перебувають близько до основного диска Чумацького Шляху, де зазвичай домінують молоді та багаті на метали світила.

Ми вважаємо, що ці старі та бідні на метали зорі утворилися в одній невеликій галактиці, яку поглинув Чумацький Шлях під час свого формування,
– заявив Федеріко Сестіто.

Аналіз, опублікований у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показав, що ці зорі мають специфічні орбіти з високим ексцентриситетом у діапазоні 0,5 – 0,9. Це свідчить про те, що вони не народилися "вдома", а були закинуті сюди внаслідок потужної гравітаційної події.

Ба більше, їхній хімічний склад вказує на збагачення від вибухів гіпернових та злиття нейтронних зірок, але в ньому немає жодних слідів вибухів білих карликів, відомих як наднові типу Ia. Це дозволяє припустити, що Локі була енергійною, але короткоживучою системою.

Дивіться також Скільки насправді коштує астероїд Психея, до якого людство запустило космічний апарат

Що це означає для науки?

За допомогою методів галактичної хімічної еволюції вчені змогли оцінити масштаби загиблої системи. Баріонна маса галактики Локі (газ та зорі разом) становила приблизно 1,4 мільярда мас Сонця. Для порівняння, це можна зіставити з масою Магелланових Хмар – сучасних супутників нашої Галактики.

Дослідники також розглянули сценарій, за якого проградні (ті, що рухаються в напрямку обертання Галактики) та ретроградні зорі могли походити з різних систем. Проте однорідність їхнього хімічного складу та результати симуляцій свідчать на користь єдиного предка. Поглинання, ймовірно, відбулося на ранніх етапах складання прото-Чумацького Шляху, ще до остаточного формування його стабільного диска.

Вивчення таких об'єктів, як Локі, допомагає зрозуміти не лише історію нашої Галактики, а й процеси виникнення перших зірок у Всесвіті. Попри обмежену кількість досліджених зірок у цьому конкретному зразку, майбутні проєкти, такі як WEAVE та 4MOST, дозволять отримати хімічну інформацію про тисячі подібних об'єктів, остаточно розкривши родовід нашого зоряного дому.