Przejdź do treści

Ostatnia poważna kolizja Drogi Mlecznej miała miejsce zaskakująco niedawno

Spis treści

Droga Mleczna w trakcie swojego długiego żywota wielokrotnie zderzała się z innymi galaktykami. Każda z tych kolizji pozostawiła po sobie ślad w postaci „zmarszczek”, które nadal można dostrzec wśród różnych populacji gwiazd, bo wpływają na sposób ich poruszania się i zachowania w przestrzeni. Niedawne obserwacje wykonane przy pomocy teleskopu Gaia pokazały, że ostatnia kolizja Drogi Mlecznej miała miejsce miliardy lat później, niż dotychczas uważano.

Gaia to bezzałogowa misja kosmiczna wystrzelona w 2013 roku. Jej zadaniem jest wykonanie trójwymiarowej mapy Drogi Mlecznej poprzez pomiary pozycji i ruchów dla blisko jednego procenta gwiazd galaktyki. Jest to misja prowadzona przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA), do której należy Polska.

Pierwszy wstępny katalog danych z satelity Gaia ESA opublikowała już w 2016 roku. Drugi pojawił się w 2018 roku, a trzeci w 2022 roku. Ostatnia z tych publikacji to zawiera szczegółowe dane o niemal 2 miliardach gwiazd naszej Galaktyki.

W katalogu zawarto informacje takie jak: skład chemiczny, temperatury, barwy, masy, wiek i prędkość radialna gwiazd (czyli prędkość, z jaką gwiazda się od nas oddala albo przybliża). Dodatkowe podzestawy danych obejmują zmiany jasności gwiazd, największy w historii katalog gwiazd podwójnych, a także informacje dotyczące tysięcy obiektów Układu Słonecznego, takich jak planetoidy, księżyce, jak również informacje o milionach galaktyk i kwazarów spoza Drogi Mlecznej.

W bazie tej naukowcy znaleźli dziwne dane dotyczące ruchu gwiazd, które można najłatwiej wyjaśnić, gdy założymy, że pochodzą z innej galaktyki i zostały wchłonięte przez Drogę Mleczną podczas zderzenia z inna galaktyką. Takich kolizji, jak wyjaśniają naukowcy, w przeszłości było wiele, ale do ostatniej doszło zaskakująco niedawno.

Opis oraz rezultaty badań ukazały się na łamach pisma „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” (DOI: 10.1093/mnras/stae1264).

Ostatnia kolizja Drogi Mlecznej

W trakcie swojego długiego życia Droga Mleczna wielokrotnie doświadczała zderzeń z innymi galaktykami. W wyniku tych kolizji nasza galaktyka rozrastała się pochłaniając obce gwiazdy i planety. Każde z takich zderzeń powodowało „zmarszczki”, które nadal są widoczne w niektórych populacjach gwiazd, wpływając na sposób ich poruszania się i zachowania w przestrzeni.

– Z wiekiem stajemy się bardziej pomarszczeni, ale nasza praca ujawnia, że ​​w przypadku Drogi Mlecznej jest odwrotnie. To rodzaj kosmicznego Benjamina Buttona, który z czasem staje się mniej pomarszczony — mówi Thomas Donlon z Rensselaer Polytechnic Institute i University of Alabama w Huntsville w USA, główny autor nowego badania. – Przyglądając się, jak te zmarszczki zanikają z czasem, możemy prześledzić, kiedy Droga Mleczna doświadczyła ostatniego wielkiego zderzenia i okazuje się, że stało się to miliardy lat później, niż sądziliśmy – dodaje.

Łączenie się galaktyk jest stosunkowo powszechnym zjawiskiem we Wszechświecie. Kolizje te pozostawiają po sobie fale z gwiazd, które zespół badawczy opisuje właśnie jako „zmarszczki” w galaktyce i które wciąż falują w niektórych jej częściach. Nowe analizy danych z teleskopu Gaia sugerują, że niektóre z zaobserwowanych „zmarszczek” wskazują, że ostatnia poważniejsza kolizja naszej galaktyki miała miejsce „zaledwie” trzy miliardy lat temu.

Omawiane „zmarszczki” zostały odkryte dopiero w 2018 roku przez teleskop Gaia, a to badanie jest pierwszym, które dokładnie określiło czas zderzenia, które je spowodowało, poprzez porównanie obserwacji z symulacjami kosmologicznymi.

Galaktyczne „zmarszczki”

Halo Drogi Mlecznej, czyli sferyczny obszar, który otacza dysk galaktyki, zawiera dużą grupę gwiazd o nietypowych orbitach, z których wiele uważa się za przyjęte do naszej galaktyki podczas wydarzenia, które astronomowie nazywają „ostatnim dużym połączeniem”. Jak sama nazwa wskazuje, jest to ostatnia z poważniejszych kolizji z inną galaktyką, którą, jak sądzą badacze, najprawdopodobniej była masywna galaktyka karłowata. Podczas tego zderzenia pojawiło się wiele gwiazd, które przelatują bardzo blisko centrum naszej galaktyki.

W trakcie kolizji galaktyk jedna wpada na drugą z dużą prędkością. Gwiazdy z mniejszej galaktyki rozprzestrzeniają się i mieszają z pierwotną populacją większej, w tym przypadku Drogi Mlecznej, ale nadal posiadają duże prędkości. Ich wpływ na galaktykę nie jest trwały. Po czasie orbity obcych gwiazd dostosowują się, a „zmarszczki” wygładzają. Tak więc widząc efekty kolizji w postaci „zmarszczek”, można spróbować poznać historię niedawnych fuzji.

– Aby „zmarszczki” były tak wyraźne, jak widać to w danych z teleskopu Gaia, musiały dołączyć do nas mniej niż trzy miliardy lat temu – co najmniej pięć miliardów lat później, niż wcześniej sądzono – mówi współautorka publikacji Heidi Jo Newberg z Rensselaer Polytechnic Institute.

Naukowcy wskazują, że stosunkowo nowe, wyraźne „zmarszczki” muszą pochodzić ze zdarzenia, które miało miejsce mniej niż 3 miliardy lat temu. – Możemy zobaczyć, jak kształty i liczba „zmarszczek” zmieniają się w czasie, korzystając z symulacji różnych możliwych fuzji. ​​Pozwala nam to dokładnie określić czas, w którym symulacja najlepiej pasuje do tego, co widzimy w rzeczywistych danych z teleskopu Gaia dotyczących Drogi Mlecznej. Dzięki temu odkryliśmy, że „zmarszczki” prawdopodobnie powstały w wyniku zderzenia galaktyki karłowatej z Drogą Mleczną około 2,7 miliarda lat temu. Nazwaliśmy to wydarzenie Radialnym Zderzeniem w Pannie – mówi Donlon.

Źródło: European Space Agency, fot. ESA/Gaia/DPAC, T Donlon et al. 2024; Background: Stefan Payne-Wardenaar. Na zdjęciu wizualizacja „pomarszczonego” halo gwiazd wokół galaktyki Drogi Mlecznej.

Udostępnij:

lub:

Podobne artykuły

Uciekające gwiazdy gwiazdy

Dziesiątki masywnych gwiazd wyrzuconych z młodej gromady z dużą prędkością

Droga Mleczna może być częścią gigantycznej struktury zwanej Koncentracją Shapleya

Astronomowie dostrzegli czarną dziurę z dżetami rozciągającymi się na 23 mln lat świetlnych

Wyróżnione artykuły

Popularne artykuły