Чумацький Шлях міг змінити своє положення після давнього галактичного зіткнення

Чумацький Шлях міг змінити своє положення після давнього зіткнення з іншою галактикою. Це можливість, що виникає з симуляцій, проведених за допомогою суперкомп'ютерів дослідниками з Університету Дарема у Великій Британії, результати яких були представлені на національній конференції астрономії Королівського астрономічного товариства в Бірмінгемі.

Дослідження аналізувало галактики, подібні до нашої, щоб спробувати пояснити одну з особливостей, спостережуваних у Чумацькому Шляху: дуже повільне обертання його зоряного гало. Це гало оточує спіральний диск, де знаходиться більшість зірок галактики, і складається, в значній мірі, зі зірок, які утворилися в менших галактиках, які потім були поглинуті внаслідок галактичних злиттів.

Спостереження місії Gaia Європейського космічного агентства (ESA) показали, що зоряне гало Чумацького Шляху обертається з дуже низькою швидкістю. Щоб зрозуміти цю поведінку, дослідники вивчали еволюцію 25 подібних галактик, використовуючи набір космологічних симуляцій Auriga.

Аналіз відстежував еволюцію цих галактик протягом мільярдів років. Дослідники виявили, що галактики з повільнішим обертанням зоряних гало зазнали значного фронтального злиття з іншою галактикою.

Під час цього процесу їхні диски змінили своє положення в ході еволюції. Виходячи з цього зв'язку, команда припустила, що щось подібне могло статися і з Чумацьким Шляхом.

"Ми вже знаємо, що Чумацький Шлях зазнав масивного фронтального зіткнення з галактикою, відомою як Сосиска або Gaia-Енцелад. Тому ми вважаємо, що диск Чумацького Шляху, ймовірно, змінив своє положення в минулому", пояснив астроном Кирило Батраков.

Gaia-Енцелад була масивною карликовою галактикою, яка зіткнулася з первісним Чумацьким Шляхом від 10 до 11 мільярдів років тому. Потім вона була поглинута нашою галактикою в рамках злиття, яке, згідно з дослідженням, стало найбільшим подією в ранній історії Чумацького Шляху.

Це зіткнення трансформувало галактичну структуру і залишило мільярди зірок, що обертаються по дуже витягнутим траєкторіям. Цей шаблон руху отримав назву "Сосиска" через свою характерну форму.

Новий дослідження пов'язує цей епізод з положенням галактичного диска та повільним обертанням зоряного гало. Згідно з симуляціями, значне фронтальне злиття може змінити подальшу еволюцію галактики і змінити положення її диска.

Робота Батракoва також вказує на те, що обертання зоряного гало Чумацького Шляху пов'язане з обертанням його гало темної матерії.

Цей зв'язок свідчить про те, що обидва компоненти могли еволюціонувати разом під час зростання галактики. Зоряне гало, сформоване зірками, захопленими з менших галактик, і гало темної матерії є частиною однієї й тієї ж історії накопичення та злиттів.

Гіпотеза намагається відтворити, як формувався Чумацький Шлях протягом мільярдів років. Симуляції не показують прямого спостереження минулого галактики, але дозволяють порівняти еволюцію подібних галактик і оцінити, які процеси могли пояснити сучасну структуру.

Більшість зірок Чумацького Шляху знаходяться в його плоскому спіральному диску. Однак зоряне гало, що його оточує, зберігає сліди давніх злиттів і поглинань менших галактик.

Тому вивчення його руху дозволяє отримати інформацію про події, що відбулися на ранніх етапах галактики. У цьому випадку повільне обертання гало та можливе зміщення диска пов'язані з давнім зіткненням з Gaia-Енцелад.

Результат симуляцій додає нову підказку щодо формування Чумацького Шляху. Згідно з дослідниками, галактика, в якій ми сьогодні живемо, могла змінити своє положення внаслідок одного з найважливіших зіткнень в її історії.