Група науковців, яку очолювали дослідники з Інституту космічної науки Барселонського університету та Безансонської астрономічної обсерваторії (Франція), аналізуючи дані від супутника «Гайя» (Gaia), виявила: 2—3 млрд років тому в нашій галактиці стався суттєвий сплеск процесу формування зір. У цьому процесі, можливо, виникло понад 50 відсотків зір, які утворюють галактичний диск. Результати науковців випливають з аналізу відстаней, кольорів і зоряних величин зір, які вимірювала «Гайя», та моделей, що показують розподіл зір в Галактиці. Звіт про дослідження оприлюднив журнал Astronomy & Astrophysics.
Ділянка зореутворення Rho Ophiuchi (Ро Змієносця), яку спостерігали за допомогою супутника Європейського космічного агентства «Гайя». Яскраві цятки — зоряні скупчення з масивними і молодими зорями. Темні нитки вказують на розподіл газу та пилу, де народжуються нові зорі. Це не звичайна світлина, а результат від накопичення всього випромінювання, зареєстрованого телескопом протягом 22 місяців неперервних спостережень крізь різні фільтри. Фото з сайту www.ub.edu.
Подібно до того, як згасає полум’я, коли в балоні вичерпується газ, ритм процесу зореутворення в Молочному Шляху, що підживлюється запасами газу, має спадати повільно і неперервно доти, доки не буде використано увесь газ. Результати дослідження показують: хоча цей процес тривав протягом перших 4 млрд р. формування диска, сильний сплеск зореутворення, або «зоряний бебі-бум» (stellar baby boom) — як зазначено в статті, опублікованій в Nature Research Highlights, змінив цю тенденцію. Злиття Молочного Шляху з галактикою-супутником, багатою на газ, могло б додати нове паливо і пожвавити процес утворення зір, подібно до того, коли встановлюють новий газовий балон. Цей механізм міг би пояснити розподіл відстаней, віку та маси, які визначено з даних, отриманих супутником «Гайя» Європейського космічного агентства.
«Часовий масштаб цього формування зір разом з великою кількістю зоряної маси, задіяної в процесі (тисячі мільйонів мас Сонця), свідчить про те, що диск Галактики не мав стабільної та уповільненої еволюції. Він, можливо, зазнав зовнішнього збурення, яке почалося близько п’яти мільярдів років тому», — сказав Роджер Мор (Roger Mor), перший автор статті, дослідник з Барселонського університету.
На тлі спіральних рукавів Молочного Шляху показано схему розподілу трьох мільйонів зір за яким було виявлено сплеск процесу зореутворення в нашій галактиці 2—3 млрд років тому. Відстань до кожної з цих зір визначили з допомогою космічного телескопа «Гайя» (Gaia). Фото з сайту www.ub.edu.
«Ми змогли це з’ясувати, маючи вперше точні відстані для понад трьох мільйонів зір в околі Сонця», — пояснив Роджер Мор. «Завдяки цим даним ми виявили механізми, які контролювали еволюцію диску Галактики понад 8—10 мільярдів років тому. Його ми бачимо на небі в темну ніч і далеко від джерел світлового забруднення не більше, ніж яскраву смугу». Як і в багатьох галузях досліджень, ці висновки уможливило те, що астрономи мають велику кількість точних спостережних даних, які можна порівнювати з комп’ютерними моделями. Їх вдається будувати за допомогою потужних комп’ютерів, роботу яких фінансують в рамках Європейського проекту GENIUS FP7 (Gaia European Project for Improved data User Services) в Центрі наукових і академічних послуг Каталонії (Center for Scientific and Academic Services of Catalonia, CSUC).
Космологічні моделі передбачають, що наша галактика зростає завдяки злиттю з іншими галактиками. Це було з’ясовано іншими дослідженнями з використанням даних «Гайя». Якесь одне таке злиття могло стати причиною сплеску сильного процесу зореутворення, що було виявлено в цьому дослідженні.
«Насправді, пік формування зір такий очевидний і не схожий на той, який ми передбачали до того, як отримали дані від Gaia, що ми вважали за потребу залучити до його тлумачення експертів з космологічної еволюції інших галактик», — зазначив Франческа Фіґуєрарс (Francesca Figuerars), автор статті, викладач кафедри квантової фізики та астрофізики Барселонського університету.
На думку експерта з моделювання галактик, подібних до Молочного Шляху, Санті Рока-Фабреґа (Santi Roca-Fàbrega) з Мадридського університету Комплутенсе, також автора статті, «отримані результати збігаються з тим, що передбачають сучасні космологічні моделі, і що більше того, наша галактика, як видно зі спостережень Gaia, є прекрасною космологічною лабораторією, де ми можемо перевірити і порівняти моделі для більших масштабів у Всесвіті».
За інф. з сайту www.sciencedaily.com