Vznik našeho domova galaxie Mléčná dráha začala před 12 miliardami let. Od té doby prošla řadou fúzí s jinými galaxiemi a rostla co do hmotnosti a velikosti. Zbytky stavebních bloků (tj. galaxií, které se v minulosti spojily s Miky Way) lze identifikovat díky jejich neobvyklým hodnotám energie a momentu hybnosti a nízké metalicitě. Dva nejranější stavební kameny našeho domova galaxie byly nedávno identifikovány pomocí datového souboru Gaia a byly pojmenovány Šiva a Šakti podle hinduistických božstev. Gaia prostor teleskop, který se věnuje studiu naší domovské galaxie, způsobil revoluci ve studiu Mléčné dráhy. Proud Gaia Enceladus / Sausage, proud Pontus a „ubohé staré srdce“ Mléčné dráhy byly identifikovány dříve pomocí datové sady Gaia. Historie Mléčné dráhy je plná fúzí. Hubble space Snímky z dalekohledu naznačují, že za šest miliard let se naše domovská galaxie spojí se sousední galaxií Andromeda.
Galaxie a další velké struktury vzniklé v vesmír asi 500 milionů let po velkém třesku.
Vznik našeho domova galaxie Mléčná dráha začala asi před 12 miliardami let. Od té doby prošla řadou sloučení s jinými galaxiemi, které přispěly k jejímu nárůstu hmotnosti a velikosti. Historie Mléčné dráhy je v podstatě historií sloučení jiných galaxií s naší domovskou galaxií.
Základní vlastnosti hvězdy jako energie a moment hybnosti jsou přímo spojeny s rychlostí a směrem pohybu galaxie původu a jsou sdíleny mezi hvězdami stejné galaxie. Když se galaxie spojí, energie a moment hybnosti zůstávají v průběhu času zachovány. To slouží jako klíčový nástroj při identifikaci pozůstatku po fúzi. Velká skupina hvězdy s podobnými neobvyklými hodnotami energie a momentu hybnosti budou pravděpodobně sloučením pozůstatku galaxie. Také starší hvězdy mají nízkou metalicitu, tj. hvězdy, které vznikly dříve, mají nízký obsah kovů. Na základě těchto dvou kritérií je možné vysledovat historii sloučení Mléčné dráhy, avšak bez datových souborů Gaia by to nebylo možné.
Zahájena ESA dne 19. prosince 2013, Gaia prostor teleskop se věnuje studiu Mléčné dráhy včetně jejího původu, struktury a evoluční historie. Zaparkováno v Lissajous oběžná dráha kolem L2 Lagrangeova bodu (nachází se přibližně 1.5 milionu km od Země ve směru opačném ke Slunci). JWST a kosmické lodě Euclid, sonda Gaia provádí obrovské sčítání hvězd pokrývající asi 1.5 miliardy hvězd v Mléčné dráze, zaznamenává jejich pohyby, svítivost, teplotu a složení a vytváří přesnou 3D mapu domova. galaxie. Gaia je proto také označována jako zeměměřič miliard hvězd. Datové sady generované Gaiou způsobily revoluci ve studiu historie Mléčné dráhy.
V roce 2021 se astronomové pomocí datových souborů Gaia dozvěděli o velkém sloučení a identifikovali proud Gaia Enceladus/Sausage, pozůstatek Gaia-Sausage-Enceladus (GSE). galaxie která se před 8 až 11 miliardami let spojila s Mléčnou dráhou. Následně byl v následujícím roce identifikován proud Pontu a „ubohé staré srdce“ Mléčné dráhy. Proud Pontus je pozůstatkem sloučení Pontu, zatímco „ubohé staré srdce“ je hvězda skupina, která vznikla během počátečních sloučení, která vytvořila proto-Mléčnou dráhu a nadále sídlí v centrální oblasti Mléčné dráhy.
Nyní astronomové hlásí objev dvou proudů hvězdy které se vytvořily a sloučily se s ranou verzí naší Mléčné dráhy před 12 až 13 miliardami let, přibližně v době, kdy se na počátku formovaly galaxie. Vesmír. Za tímto účelem výzkumníci zkombinovali data Gaia s podrobnými hvězdnými spektry z Průzkum digitálního nebe Sloan (DR17) a pozorovali, že hvězdy byly natěsnány kolem dvou specifických kombinací energie a momentu hybnosti pro určitý rozsah nízkokovových hvězd. Tyto dvě skupiny měly úhlovou hybnost podobnou hvězdám, které byly součástí samostatných galaxií, které se spojily s Mléčnou dráhou. Možná, že jsou nejstaršími stavebními kameny Mléčné dráhy, výzkumníci je pojmenovali Šiva a Šakti podle hinduistických božstev. Je možné, že nově objevené hvězdné skupiny se nejprve spojily s „ubohým starým srdcem“ naší Mléčné dráhy a příběhem směřujícím k velké galaxie začal. Budoucí studie by měly potvrdit, zda jsou Šiva a Šakti skutečně součástí prehistorie Mléčné dráhy.
Co se stane s naší domovskou galaxií v budoucnu?
Evoluční historie Mléčné dráhy je plná fúzí. Hubble space Snímky z dalekohledu naznačují, že za šest miliard let se naše domovská galaxie spojí se sousední galaxií Andromeda, která se nachází ve vzdálenosti 2.5 milionu světelných let, a dá vzniknout nové galaxii. Andromeda se asi za 250,000 miliardy let srazí s Mléčnou dráhou rychlostí 4 2 mph. Střet mezi dvěma galaxiemi bude trvat XNUMX miliardy let a dá vzniknout kombinované eliptické galaxii.
Sluneční soustava a Země přežijí, ale budou mít nové souřadnice prostor.
***
Reference:
- Naidu RP, et al 2021. Rekonstrukce poslední velké fúze Mléčné dráhy pomocí průzkumu H3. The Astrophysical Journal, ročník 923, číslo 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac2d2d
- Malhan K., et al 2022. Globální dynamický atlas sloučení Mléčné dráhy: Omezení z drah kulových hvězdokup, hvězdných proudů a satelitních galaxií založených na Gaia EDR3. Publikováno 17. února 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: Předpokládané protogalaktické fragmenty ve vnitřní mléčné dráze. The Astrophysical Journal. Publikováno 21. března 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad1885
- Max Planck Institute for Astronomy (MPIA). Novinky – Výzkumníci identifikují dva z nejstarších stavebních kamenů Mléčné dráhy. Dostupné v https://www.mpia.de/news/science/2024-05-shakti-shiva?c=5313826
- Schiavi R. et al 2021. Budoucí spojení Mléčné dráhy s galaxií Andromeda a osud jejich supermasivních černých děr. Předtisk na arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2102.10938
***
