Около двух миллиардов лет назад Млечный Путь накрыл шар из миллиона звезд. Затем гравитационное притяжение нашей галактики превратило его в звездную реку длиной в 27 000 световых лет.
Теперь, новое исследование, изучающее съеденные остатки галактики, позволяет предположить, что она не была рождена в нашем уголке Вселенной, и эти уникальные знания могут помочь узнать раннюю историю создания нашей галактики.
Необычная коллекция звезд - поток Феникса - раньше была шаровым, плотно упакованным скоплением древних звезд.
Есть около 150 известных шаровых скоплений, патрулирующих окраины гало Млечного Пути. Но когда исследователи изучили химию десятков ярких, красных гигантских звезд, содержащихся в потоке Феникса, они заметили нечто странное: у них была необычно низкая «металличность», т.е. сокращение более тяжелых элементов, чем водород и гелий.
По словам Тин Ли, астронома из обсерватории Карнеги в Пасадене и соавтора исследования, астрономы считают, что звездные скопления должны иметь так называемый «металлический пол», т.е. кластеры не должны образовываться без определенного количества металлов. Дело в том, что металличность звёзд потока Феникс составляет всего 0,3-0,4% от солнечной, что означает, что скопление находится значительно ниже «металлического пола». Теоретически, этого быть не должно. Почему так происходит?
«Низкая металличность говорит нам, что он, должно быть, сформировался в другое время и в другом месте, чем те глобальные кластеры, за которыми мы наблюдаем сегодня», - говорит Джераинт Льюис, астроном из Сиднейского университета и один из исследователей. «Поток Феникса представляет предыдущее поколение шаровых скоплений, добавляет он; его звезды в конечном итоге будут разорваны и смешаны с остальными нашими заурядными звездами в Млечном Пути».
Чтобы выяснить, откуда появился поток Феникс, аспирант университета Сиднея Чжэнь Вань и международная команда исследователей использовали англо-австралийский телескоп в рамках спектроскопической съемки Южного звездного потока, проекта, посвященного поиску и картированию звездных потоков в Млечном Пути. Звездные потоки особенно полезны для того, чтобы перематывать космические часы и таким образом реконструировать сборку нашей галактики.
Млечный Путь вырос благодаря... еде. Когда плотно упакованная группа звезд отклоняется и подходит слишком близко к Млечному Пути, гравитация ее съедает. После того, как слияние закончено, говорит Герайнт, некоторые из единственных оставшихся признаков пожираемого объекта - это усики звездного неба, своеобразные потоки, протекающие через Млечный Путь и есть небольшой образец из скоплений звезд, которые давно исчезли. И возможно поэтому Поток Феникса появился в нашей галактике.
Как именно шаровые скопления появляются - до сих пор остается космической загадкой. Наше текущее понимание предполагает, что в ранней Вселенной облака газа коллапсируют и воспламеняются, образуя по существу миллион звезд «за один раз», согласно Льюису. Новые результаты бросают вызов этому, предполагая, что они появились, даже когда таких элементов во Вселенной было намного меньше. «Мы видим то, что они не были сформированы в одно и то же время или в одном и том же месте, и похоже было предыдущее поколение», - говорит Льюис.
Открытие впечатляет, говорит Ана Бонака, исследователь из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, которая не участвовала в исследовании. «Я надеюсь, что это всего лишь верхушка айсберга: среди десятков подобных звездных потоков, которые вращаются вокруг нашей галактики, может быть больше посланцев из ранней Вселенной».
Исследователи надеются, что сложные космические обсерватории, такие как космический корабль Gaia Европейского космического агентства или долгожданный космический телескоп Джеймса Уэбба, смогут стимулировать всплеск открытий столь же низкометаллических свидетелей ранней истории нашего Млечного пути.
«Глядя на другие звездные потоки, мы можем определить, сколько они съели и когда», - говорит Льюис. «Затем мы можем собрать все эти кусочки головоломки, чтобы получить общую картину того, как возникла наша галактика Млечный Путь».
[pt_view id="7986c4eb3w"]