Droga Mleczna jest tak duża, jak to możliwe w wyniku zderzeń i połączeń z innymi galaktykami. Jest to proces chaotyczny i widzimy, że to samo dzieje się z innymi galaktykami we wszechświecie.
Obecnie widzimy, że Droga Mleczna jest zasilana przez dwie galaktyki satelitarne, Wielki i Mały Obłok Magellana. Ich los jest prawdopodobnie przesądzony i zostaną wchłonięci przez naszą galaktykę.
Naukowcy uważają, że ostatnie większe połączenie miało miejsce w odległej przeszłości Galaktyki Drogi Mlecznej, między 8 a 11 miliardami lat temu. Jednak nowe badania potwierdzają pogląd, że miało to miejsce znacznie później: niecałe 3 miliardy lat temu.
Ta nowa wizja historii galaktyki pochodzi z… Misja Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej. Wystrzelona w 2013 roku sonda Gaia zajmuje się mapowaniem miliarda obiektów astronomicznych, w większości gwiazd. Wielokrotnie je mierzy i określa dokładne pomiary ich pozycji i ruchów.
Nowa publikacja opublikowana w Miesięczne powiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego Wyświetla wyniki. Ma tytuł „Wrak „ostatniej dużej fuzji” jest wciąż młody i dynamiczny.„Głównym autorem jest Thomas Donlon, doktorant z fizyki i astronomii na Uniwersytecie Alabama w Huntsville. Donlon od kilku lat bada fuzje w Drodze Mlecznej i to robi Inne opublikowane prace Pod tym względem.
Za każdym razem, gdy inna galaktyka zderza się i łączy z Drogą Mleczną, pozostawia zmarszczkę. Oczywiście „zmarszczki” nie są terminem naukowym. Jest to ogólny termin określający kilka typów kształtów, w tym fałdy przestrzeni fazowej, substancje żrące, jodełki i muszle.
Zmarszczki te przemieszczają się pomiędzy różnymi grupami gwiazd Drogi Mlecznej, wpływając na sposób poruszania się gwiazd w przestrzeni. Mierząc z wielką precyzją położenie i prędkość tych gwiazd, Gaia może wykryć zmarszczki, oznaki ostatniego większego połączenia.
„W miarę starzenia się stajemy się coraz bardziej pomarszczeni, ale nasza praca pokazuje, że w przypadku Drogi Mlecznej jest odwrotnie” – stwierdził główny autor Donlon w notatce prasowej. „To coś w rodzaju kosmicznej zmarszczki Benjamina Buttona, która z czasem staje się mniej zmarszczona”.
„Patrząc, jak te zmarszczki znikają w czasie, możemy wyśledzić, kiedy Droga Mleczna doświadczyła ostatniej poważnej katastrofy – i okazuje się, że stało się to miliardy lat później, niż sądziliśmy”.
Wysiłki mające na celu zrozumienie niedawnego dużego połączenia Drogi Mlecznej (MW) obejmują różne wskazówki. Jednym z dowodów, oprócz zmarszczek, jest istnienie obszaru bogatego w Fe/H, w którym gwiazdy krążą po bardzo ekscentrycznej orbicie.
Stosunek Fe/H gwiazdy to chemiczny odcisk palca, a kiedy astronomowie znajdują grupę gwiazd o tym samym odcisku palca i tych samych orbitach, jest to dowód na wspólne pochodzenie. Ta grupa gwiazd jest czasami nazywana „pluskiem”. Gwiazdy w Splash mogły pochodzić od przodka bogatego w Fe/H. Mają dziwne orbity, które wystają z otoczenia. Astronomowie uważają, że doszło do ich podgrzania, a ich orbity uległy zmianie w wyniku połączenia.
Istnieją dwie konkurencyjne interpretacje wszystkich dowodów fuzji.
Ktoś mówi, że przodkiem jest galaktyka karłowata o nazwie Kiełbasa Gaia / Enceladus (GSE) zderzyła się z dyskiem proto-MW między 8 a 11 miliardami lat temu. Innym wyjaśnieniem jest to, że zdarzenie jest wywoływane Promieniowe połączenie dziewicy (VRM) jest odpowiedzialny za gwiazdy w koronie wewnętrznej. Do zderzenia doszło znacznie później, niecałe 3 miliardy lat temu.
„Te dwa scenariusze pozwalają na różne przewidywania dotyczące obserwowalnej struktury w lokalnej przestrzeni fazowej, ponieważ kształt gruzu zależy od tego, jak długo znajdował się on w mieszaniu fazowym” – wyjaśniają autorzy w swoim artykule.
Zmarszczki w MW zostały po raz pierwszy zidentyfikowane w danych Gaia w 2018 roku i zaprezentowane w Ten papier.
„Zaobserwowaliśmy kształty o różnych kształtach, np. spiralny kształt przypominający muszlę ślimaka. Istnienie tych podstawowych struktur po raz pierwszy zaobserwowano dzięki niespotykanej dotąd rozdzielczości danych dostarczonych przez satelitę Gaia, z Europejskiej Agencji Kosmicznej ( ESA)” – powiedziała Teresa Antoja, pierwsza autorka badania, W 2018 r.
Jednak od 2018 r. Gaia opublikowała więcej danych, potwierdzając swój najnowszy scenariusz połączenia, fuzję promieniową Virgo. Dane te pokazują, że zmarszczki są znacznie częstsze niż wcześniejsze dane i badania na nich oparte.
„Aby zmarszczki gwiezdne były tak wyraźne, jak widać w danych Gaia, musiały dołączyć do nas niecałe 3 miliardy lat temu – co najmniej 5 miliardów lat później, niż wcześniej sądzono” – stwierdziła współautorka Heidi Jo Newberg z Uniwersytetu Kalifornii, Kalifornii. Instytut Politechniczny Rensselaera.
Gdyby zmarszczki były znacznie starsze i zgodne ze scenariuszem łączenia GSE, trudno byłoby je rozróżnić.
„Nowe zmarszczki gwiazdowe powstają za każdym razem, gdy gwiazdy poruszają się tam i z powrotem przez centrum Drogi Mlecznej. Gdyby dołączyły do nas 8 miliardów lat temu, istniałoby wiele zmarszczek obok siebie, których nie bylibyśmy w stanie zobaczyć nie więcej.” „Są to odrębne cechy” – powiedział Newberg.
Nie oznacza to, że nie ma dowodów na połączenie starszej GSE. Niektóre gwiazdy wskazujące na starożytną fuzję mogą pochodzić z nowszej fuzji VRM, a niektóre mogą nadal być powiązane z fuzją GSE.
Trudno to zrozumieć, a symulacje odgrywają dużą rolę. W poprzedniej i tej pracy badacze przeprowadzili wiele symulacji, aby sprawdzić, jak dobrze odpowiadają dowodom.
„Naszym celem jest określenie czasu, jaki upłynął od zderzenia przodka lokalnych fałdów przestrzeni fazowej z dyskiem MW” – piszą autorzy w swojej pracy.
„Dzięki symulowanym połączeniom możemy zobaczyć, jak kształty i liczba zmarszczek zmieniają się w czasie. To pozwala nam określić dokładny czas, w którym symulacja najlepiej odpowiada temu, co widzimy obecnie w rzeczywistych danych Gai dla Drogi Mlecznej – jest to metoda, którą zastosowaliśmy w naszej pracy. w tym badaniu” – powiedział Thomas. To także nowe badanie.
„Dzięki temu odkryliśmy, że zmarszczki powstały najprawdopodobniej w wyniku zderzenia galaktyki karłowatej z Drogą Mleczną około 2,7 miliarda lat temu. Nazwaliśmy to wydarzenie „radialnym połączeniem dziewiczym”. Te odkrycia i nazwa pochodzą od a Poprzednie badanie z 2019 roku.
W miarę jak Gaia dostarcza coraz więcej danych z każdą publikacją, astronomowie lepiej przyglądają się dowodom fuzji. Stało się jasne, że MW ma złożoną historię.
VRM może potencjalnie obejmować więcej niż jeden podmiot. Sprowadziłoby to całą masę galaktyk karłowatych i gromad gwiazd do pasma MW mniej więcej w tym samym czasie. W miarę bardziej szczegółowego badania historii fuzji MW astronomowie mają nadzieję określić, które z tych obiektów należą do młodszego VRM, a które do starszego GSE.
„Historia Drogi Mlecznej jest obecnie nieustannie pisana na nowo, w dużej mierze dzięki nowym danym z Gai” – dodaje Thomas. „Nasz obraz przeszłości Drogi Mlecznej zmienił się dramatycznie w porównaniu z dekadą temu i uważam, że nasze zrozumienie tych połączeń będzie się szybko zmieniać”.
„To odkrycie poszerza naszą wiedzę o wielu złożonych wydarzeniach, które ukształtowały Drogę Mleczną, pomagając nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają i kształtują galaktyki – w szczególności nasza macierzysta galaktyka” – powiedział Timo Prosti, naukowiec projektu Gaia w ESA.
Artykuł ten został pierwotnie opublikowany przez Wszechświat dzisiaj. Przeczytać Oryginalny artykuł.
„Nagradzany beeraholik. Fan Twittera. Podróżnik. Miłośnik jedzenia.