На этом изображении показано сложное распределение молекулярного газа в Центральной молекулярной зоне (ЦМЗ) Млечного пути. Оно было получено с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой антенной решетки (ALMA), партнером которой является Европейская южная орбита (ESO). Эта карта по длине равна трем полным Лунам, расположенным рядом на небе, и фактически является самым большим изображением, когда-либо полученным с помощью ALMA. Эта карта является частью ACES — проекта ALMA CMZ Exploration Survey — проекта, призванного понять, как газ конденсируется в звезды в экстремальной и хаотичной среде в центре нашей галактики. В рамках исследования было нанесено на карту распределение десятков различных молекул, пять из которых показаны здесь разными цветами: оксид серы (голубой), оксид кремния (зеленый), изоциановая кислота (красный), цианоацетилен (синий) и моносульфид углерода (пурпурный). Звезды на переднем плане этого изображения наблюдались в инфракрасном диапазоне (фильтры Y, Z и J) с помощью телескопа VISTA Европейской южной обсерватории (ESO) в рамках другого проекта. Фактическая плотность звезд в молекулярной зоне намного выше, чем показано здесь, где мы решили выделить детали молекулярного облака. Обратите внимание, что края карты ALMA выглядят несколько резкими, поскольку наблюдения ALMA не охватывают всю прямоугольную область. ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/S. Longmore/D. Minniti et al.
5 минут чтения
Астрономы интересуются этими звёздами вблизи диска — массивной вращающейся области, напоминающей блин, в которой сосредоточена большая часть звёзд Млечного пути, — потому что первые звёзды во Вселенной состояли из водорода и гелия, которые в своих ядрах сплавляли более тяжёлые элементы, прежде чем взорваться и высвободить тяжёлые элементы, обогатившие будущие поколения звёзд.
Звезды с низким содержанием металлов часто ассоциируются с древними карликовыми галактиками, которые Млечный Путь мог поглотить с течением времени, чтобы вырасти до своего нынешнего массивного состояния — и остатки этих космических «пищевых» объектов могут скрываться глубоко в недрах галактики.
Низкое содержание металлов в таких древних звёздах, расположенных близко к галактическому диску, предполагает, что Млечный Путь в начале своей истории довольно сильно поглотил другую галактику — и это может представлять собой важный, ранее упущенный из виду строительный блок нашей галактики.
Для создания этой карты Млечного пути, полученной с помощью телескопа Gaia, были использованы данные более чем 1,8 миллиарда звезд. ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO. Поиск звезд с низким содержанием металлов.
Астрономы подобны детективам Вселенной, ищущим в космосе подсказки о её происхождении, и очень бедные металлами (VMP) звёзды являются мощным инструментом в этих поисках, — сказала доктор Кара Баттерсби, доцент кафедры физики Университета Коннектикута, которая не принимала участия в исследовании.
«Звезды VMP существуют миллиарды лет, и в них содержатся ключи к пониманию формирования самых ранних поколений звезд во Вселенной», — написала Баттерсби в электронном письме. Изучение состава и движения бедных металлами звезд может раскрыть подробности об условиях и динамике ранней Вселенной, добавила она.
Поиски бедных металлами звёзд в Млечном пути в основном сосредоточены на многочисленных старых звёздах в звёздном гало галактики, названном так потому, что это большое круглое диффузное облако, окружающее галактический диск.
Некоторые астрономы считают, что свидетельства более древних слияний могут быть обнаружены глубже в Млечном пути, например, в его диске.
Статья по теме
Изображение, полученное телескопом Fermi LAT за 60 месяцев, построено на основе гамма-лучей с энергией более 1 ГэВ, преобразующихся в оптическую волну. Наиболее заметной особенностью является яркая полоса рассеянного свечения вдоль центра карты, которая отмечает центральную плоскость нашей галактики Млечный Путь. Гамма-лучи в основном образуются при столкновении энергичных частиц, ускоренных в ударных волнах остатков сверхновых, с атомами газа и даже светом между звездами. Проекция Хаммера. NASA/DOE/Коллаборация Fermi LAT
6 минут чтения
Обилие молодых, богатых металлами звезд, а также огромное количество пыли, сконцентрированных в галактическом диске, затрудняют обнаружение там бедных металлами звезд, — сказал ведущий автор исследования доктор Федерико Сестито, научный сотрудник Центра астрофизических исследований Университета Хартфордшира в Англии.
Сестито и его коллеги, используя данные телескопа Gaia Европейского космического агентства, обнаружили 20 бедных металлами звезд в удивительно близкой близости к диску галактики. Космическая обсерватория отслеживала движения и состав 2 миллиардов звезд в Млечном пути в период с июля 2014 года по январь 2025 года. Затем Сестито и его команда использовали спектрограф высокого разрешения на телескопе Canada-France-Hawaii, расположенном недалеко от вершины Мауна-Кеа на Гавайях, для наблюдения за этими звездами.
Точный возраст звёзд определить сложно, но их химический состав указывает на то, что им более 10 миллиардов лет, сказал Сестито, и все они расположены примерно в 7000 световых годах от нашей Солнечной системы. Согласно исследованию, звёзды также имеют схожий химический состав, что позволяет предположить, что все они произошли из одной и той же бедной металлами карликовой галактики.
Карта, созданная Gaia, показывает, как 40 000 звёзд, расположенных в пределах 326 световых лет от Солнечной системы, будут перемещаться в течение следующих 400 000 лет. ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO.
Одиннадцать звёзд находились на прямой орбите, то есть двигались в том же направлении, что и галактический диск, а девять — на обратной орбите, то есть двигались в противоположном направлении — возможно, это остатки карликовой галактики, поглощенной Млечным Путем всего через несколько миллиардов лет после Большого взрыва, создавшего Вселенную около 13,8 миллиардов лет назад.
Авторы исследования считают, что аккрецированные, или захваченные, звезды просто остались частью нашей галактики, подвергаясь воздействию различных орбит, — сказал Баттерсби.
«Если сценарий Локи верен, то система, слившаяся с нашей галактикой, могла бы направить свои звезды как в прямом, так и в противоположном направлении», — написал Сестито в электронном письме. «Это возможно только в том случае, если слияние произошло, когда наша Галактика Млечный Путь была еще молодой/меньшей, а ее гравитационный потенциал был слабее, чем сегодня. Космологические модели предполагают, что это могло произойти не позднее, чем через 3 или 4 миллиарда лет после Большого взрыва».
Доктор Ханс-Вальтер Рикс, директор отдела галактик и космологии Института астрономии имени Макса Планка в Германии, сказал, что наиболее впечатляющим в исследовании было то, «как они используют подробные данные о содержании химических элементов в качестве «отпечатка пальца» для идентификации общего происхождения этих звезд в ныне разрушенной галактике-спутнике, даже несмотря на то, что некоторые звезды движутся в правильном направлении, а некоторые — в неправильном». Рикс не принимал участия в исследовании.
На этом изображении визуализируется Млечный Путь и окружающее его гало из звезд, некоторые из которых образовались в результате прошлых слияний. ESA/Gaia/DPAC
По словам Сестито, его вдохновило назвать древнюю карликовую галактику Локи, потому что намерения бога-трикстера трудно расшифровать в мифологических историях.
«Аналогично, наши аккрецированные звезды доставили нам немало хлопот в понимании их происхождения», — сказал Сестито. «Поначалу было непросто примирить тот факт, что аккрецированная система может рассеивать свои звезды как по прямым, так и по противоположным орбитам».
По его словам, еще одно объяснение происхождения звезд может заключаться в том, что они образовались в результате нескольких слияний с Млечным путем.
Однако идея о том, что звезды одной галактики вплетены в Млечный Путь, интригует и заслуживает дальнейшего изучения, сказал Баттерсби.
Отслеживание питания Млечного Пути
Млечный Путь разросся в результате галактического каннибализма, то есть когда большая галактика поглощает малую галактику, используя огромную гравитационную силу для поглощения её звёзд и газа. Остатки такой «пищалки» позволяют астрономам воссоздать «историю поглощения» галактики, — сказал доктор Александр Джи, доцент кафедры астрономии и астрофизики Чикагского университета. Он не принимал участия в новом исследовании.
Остатки других галактик можно обнаружить в Млечном пути. ESA/Gaia/DPAC
«Постоянно происходит множество небольших слияний, но действительно масштабные процессы могут изменить историю развития Млечного Пути», — написал Джи в электронном письме.
Одно из таких судьбоносных событий произошло в результате слияния Млечного Пути с галактикой Гея-Сосиска-Энцелад от 8 до 10 миллиардов лет назад.
«Мы считаем, что это помогло „перезагрузить“ Млечный Путь, переведя его из ранней турбулентной фазы в более стабильный растущий диск, который он имеет сегодня», — сказал Цзи.
Новое исследование предполагает, что слияние Млечного Пути с галактикой Локи было почти сопоставимо по масштабу с событием «Гея-Колбаса-Энцелад». Однако доказательства в значительной степени скрыты, поскольку остатки Локи трудно обнаружить вблизи диска Млечного Пути, добавил Цзи.
Статья по теме
Эта концептуальная иллюстрация демонстрирует новый вид Млечного Пути. На снимке видны два основных рукава галактики, прикрепленные к концам толстой центральной перемычки, в то время как два второстепенных рукава, которые теперь стали менее заметны, расположены между основными рукавами. NASA/JPL-Caltech
7 минут чтения
«Если это правда, то это будет означать, что мы упустили важную часть истории формирования нашей Галактики, и нам, возможно, потребуется пересмотреть наше нынешнее изображение, чтобы увидеть последствия такого события», — сказал Цзи.
Джи сомневается, что Локи — это ранее неизвестная галактика, учитывая, что возможные открытия событий слияния часто Оказалось, что это расширения известных систем, но он отметил, что авторы исследования включили в свою работу соответствующие оговорки.
«Это интересная новая возможность, заслуживающая изучения, и я ожидаю, что найдутся люди, которые захотят проверить, существует ли Локи на самом деле, используя более крупные массивы данных», — сказал Джи.
Подпишитесь на научную рассылку CNN Wonder Theory. Исследуйте Вселенную, узнавая новости об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом.
Новости астрономии для бизнеса Все темы Facebook Твитнуть Email Ссылка Обсуждения Ссылка скопирована! Подписаться
