Может быть, мы принимаем нашу любимую галактику Млечный Путь как должное. Что касается человечества, оно всегда было здесь. Но как это сформировалось? Какова его история?
Наша галактика Млечный Путь имеет три признанных звездных компонента. Это центральная выпуклость, диск и гало. Как эти три были сформированы и как они развивались, являются важными, фундаментальными вопросами в астрономии. Теперь команда исследователей использовала уникальное свойство звезды определенного типа, чтобы помочь ответить на эти фундаментальные вопросы.
Тип рассматриваемой звезды называется синей звездой с горизонтальной ветвью (звезда BHB), и она производит разные цвета в зависимости от своего возраста. Это единственный тип звезды, чтобы сделать это. Исследователи из Университета Нотр-Дам использовали это свойство BHB для создания подробной хронографической (временной) карты формирования Млечного Пути.
Эта карта подтвердила то, что теории и модели предсказывали в течение некоторого времени: галактика Млечный путь образовалась в результате слияний и скоплений небольших гало газа и пыли. Кроме того, самые старые звезды в нашей галактике находятся в центре, а более молодые звезды и галактики присоединились к Млечному пути в течение миллиардов лет, привлеченных растущим гравитационным притяжением галактики.
Команда, которая подготовила это исследование, включает астрофизика Даниэлу Каролло, доцента кафедры физики в Университете Нотр-Дам, и Тимоти Бирса, кафедру астрофизики Нотр-Дам. Научный сотрудник профессор Виниций Плакко и другие коллеги закруглили команду.
«Раньше мы мало что знали о возрасте самого древнего компонента Млечного Пути - системы Halo», - сказала Каролло. «Но теперь мы впервые убедительно продемонстрировали, что древние звезды находятся в центре галактики, а более молодые звезды находятся на больших расстояниях. Это еще одна часть информации, которую мы можем использовать, чтобы понять процесс сборки галактики и как галактики вообще сформировались ».
Sloan Digital Sky Survey (SDSS) сыграл ключевую роль в этих выводах. Команда использовала данные SDSS для выявления более 130 000 BHB. Поскольку эти звезды буквально «показывают свой возраст», при картировании их по всему Млечному пути была получена хронографическая карта, на которой четко показаны самые старые звезды вблизи центра галактики и самые молодые звезды еще дальше.
«Цвета, когда звезды находятся на этой стадии своего развития, напрямую связаны с количеством времени, в течение которого звезда была жива, поэтому мы можем оценить возраст», - сказал Бирс. «После того, как у вас есть карта, вы можете определить, какие звезды появились первыми, а также возраст этих частей галактики. Теперь мы можем фактически визуализировать, как была построена наша галактика, и осмотреть звездные осколки от некоторых других маленьких галактик, разрушаемых их взаимодействием с нашей во время ее сборки ».
Астрономы делают вывод из различных подходов, основанных на данных, что разные структурные части галактики имеют разный возраст. Они назначили возраст для разных частей галактики, например, для выпуклости. Это имеет смысл, так как все не может быть одного возраста. Не в галактике, которая такая старая. Но эта карта делает ее еще яснее.
Как отмечают авторы в своей статье: «До недавнего времени не хватало только способности назначать возрасты отдельным звездным популяциям, чтобы можно было оценить полную химиодинамическую историю Млечного Пути».
Эта новая карта, с более чем 130 000 звезд в качестве точек данных, является довольно важным шагом в понимании эволюции Млечного Пути. Требуется нечто, основанное больше на моделях и теории, какими бы надежными они ни были, и подкрепляет это более ограниченными данными.
Обновить: Хронографическая карта, а также .gif, можно посмотреть здесь.
