Formovanie nášho domova galaxie Mliečna dráha začala pred 12 miliardami rokov. Odvtedy prešla sekvenciou splynutí s inými galaxiami a zväčšila svoju hmotnosť a veľkosť. Zvyšky stavebných blokov (t. j. galaxie, ktoré sa v minulosti zlúčili s Mikyho cestou) možno identifikovať prostredníctvom ich nezvyčajných hodnôt energie a momentu hybnosti a nízkej metalicity. Dva najskoršie stavebné kamene nášho domova galaxie boli nedávno identifikované pomocou súboru údajov Gaia a boli pomenované Šiva a Šakti podľa hinduistických božstiev. Gaia priestor teleskop, ktorý sa venuje štúdiu našej domovskej galaxie, spôsobil revolúciu v štúdiu Mliečnej dráhy. Prúd Gaia Enceladus / Sausage, prúd Pontus a „úbohé staré srdce“ Mliečnej dráhy boli identifikované skôr pomocou súboru údajov Gaia. História Mliečnej dráhy je plná fúzií. Hubble Miesto Snímky teleskopu naznačujú, že o šesť miliárd rokov sa naša domáca galaxia spojí so susednou galaxiou Andromeda.
Galaxie a iné veľké štruktúry sa vytvorili v vesmír asi 500 miliónov rokov po veľkom tresku.
Formovanie nášho domova galaxie Mliečna dráha začala asi pred 12 miliardami rokov. Odvtedy prešla sekvenciou splynutí s inými galaxiami, ktoré prispeli k jej nárastu hmotnosti a veľkosti. História Mliečnej dráhy je v podstate históriou spájania iných galaxií s našou domovskou galaxiou.
Základné vlastnosti hviezdy ako energia a moment hybnosti sú priamo spojené s rýchlosťou a smerom pohybu galaxie pôvodu a sú zdieľané medzi hviezdami tej istej galaxie. Keď sa galaxie zlúčia, energia a moment hybnosti zostávajú v priebehu času zachované. Toto slúži ako kľúčový nástroj pri identifikácii pozostatku po fúzii. Veľká skupina hviezdy s podobnými neobvyklými hodnotami energie a momentu hybnosti pravdepodobne pôjde o zlúčený pozostatok galaxie. Staršie hviezdy majú tiež nízku metalicitu, tj hviezdy, ktoré vznikli skôr, majú nízky obsah kovov. Na základe týchto dvoch kritérií je možné sledovať históriu fúzií Mliečnej dráhy, avšak bez súborov údajov Gaia by to nebolo možné.
Spustila ESA 19. decembra 2013, Gaia priestor teleskop sa venuje štúdiu Mliečnej dráhy vrátane jej pôvodu, štruktúry a evolučnej histórie. Zaparkované v Lissajous obežná dráha okolo L2 Lagrangeovho bodu (nachádza sa približne 1.5 milióna km od Zeme v smere opačnom k Slnku). JWST a kozmické lode Euclid, sonda Gaia vykonáva obrovské sčítanie hviezd, ktoré pokrýva približne 1.5 miliardy hviezd v Mliečnej dráhe, zaznamenáva ich pohyby, svietivosť, teplotu a zloženie a vytvára presnú 3D mapu domova. galaxie. Preto je Gaia označovaná aj ako prieskumník s miliardovými hviezdami. Súbory údajov generované Gaiou spôsobili revolúciu v štúdiu histórie Mliečnej dráhy.
V roku 2021 sa astronómovia pomocou súborov údajov Gaia dozvedeli o významnom zlúčení a identifikovali prúd Gaia Enceladus/Sausage, pozostatok Gaia-Sausage-Enceladus (GSE). galaxie ktorý sa zlúčil s Mliečnou dráhou pred 8 až 11 miliardami rokov. Následne bol v nasledujúcom roku identifikovaný Pontský prúd a „úbohé staré srdce“ Mliečnej dráhy. Prúd Pontus je pozostatkom po fúzii Pontus, zatiaľ čo „úbohé staré srdce“ je hviezda skupina, ktorá vznikla počas počiatočných fúzií, ktoré vytvorili proto-Mliečnu dráhu a naďalej sídlia v centrálnej oblasti Mliečnej dráhy.
Teraz astronómovia hlásia objav dvoch prúdov hviezdy ktorá vznikla a zlúčila sa s ranou verziou našej Mliečnej dráhy pred 12 až 13 miliardami rokov, približne v čase, keď sa na začiatku formovali galaxie. Vesmír. Na tento účel výskumníci skombinovali údaje Gaia s podrobnými hviezdnymi spektrami z Digitálny prieskum Sloana (DR17) a pozorovali, že hviezdy boli natlačené okolo dvoch špecifických kombinácií energie a momentu hybnosti pre určitý rozsah hviezd s nízkym obsahom kovov. Tieto dve skupiny mali uhlovú hybnosť podobnú hviezdam, ktoré boli súčasťou samostatných galaxií, ktoré sa zlúčili s Mliečnou dráhou. Možno, že najskoršie stavebné kamene Mliečnej dráhy, výskumníci ich pomenovali Shiva a Shakti po hinduistických božstvách. Je možné, že novoobjavené hviezdne skupiny sa najskôr zlúčili s „úbohým starým srdcom“ našej Mliečnej dráhy a príbehom smerom k veľkej galaxie začala. Budúce štúdie by mali potvrdiť, či sú Shiva a Shakti skutočne súčasťou prehistórie Mliečnej dráhy.
Čo sa stane s našou domovskou galaxiou v budúcnosti?
Evolučná história Mliečnej dráhy je plná fúzií. Hubble Miesto Snímky teleskopu naznačujú, že o šesť miliárd rokov sa naša domáca galaxia spojí so susednou galaxiou Andromeda, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti 2.5 milióna svetelných rokov, aby vznikla nová galaxia. Andromeda sa asi o 250,000 miliardy rokov zrazí s Mliečnou dráhou rýchlosťou 4 2 míľ za hodinu. Stret medzi týmito dvoma galaxiami bude trvať XNUMX miliardy rokov, z čoho vznikne kombinovaná eliptická galaxia.
Slnečná sústava a Zem prežijú, ale budú mať nové súradnice priestor.
***
Referencie:
- Naidu RP, et al 2021. Rekonštrukcia poslednej veľkej fúzie Mliečnej dráhy s prieskumom H3. The Astrophysical Journal, ročník 923, číslo 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac2d2d
- Malhan K., et al 2022. Globálny dynamický atlas fúzií Mliečnej dráhy: Obmedzenia obežných dráh guľových hviezd, hviezdnych prúdov a satelitných galaxií založených na Gaia EDR3. Publikované 17. februára 2022. The Astrophysical Journal, ročník 926, číslo 2. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac4d2a
- Malhan K. a Rix H.-W., 2024. „Shiva a Shakti: Predpokladané protogalaktické fragmenty vo vnútornej Mliečnej dráhe. The Astrophysical Journal. Publikované 21. marca 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad1885
- Inštitút Maxa Plancka pre astronómiu (MPIA). Novinky – Výskumníci identifikujú dva z prvých stavebných blokov Mliečnej dráhy. Dostupný v https://www.mpia.de/news/science/2024-05-shakti-shiva?c=5313826
- Schiavi R. et al 2021. Budúce spojenie Mliečnej dráhy s galaxiou Andromeda a osud ich supermasívnych čiernych dier. Predtlač v arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2102.10938
***
