Чумацький Шлях має бурхливе минуле: він зростав, канібалістично поглинаючи менші галактики. Тепер астрономи знайшли свідчення найдавнішого такого «акту канібалізму» у вигляді своєрідного «шраму» в самому центрі нашої галактики, залишеного карликовою галактикою, яку Чумацький Шлях поглинув приблизно 12 мільярдів років тому. Про це повідомляє проєкт ARMA, на який посилається Space Astronomy.

Команда ARMA (Cluster Ages to Reconstruct the Milky Way Assembly) використала щільні скупчення дуже старих зір — кульові скупчення — щоб відстежити сліди злиття, яке сталося приблизно на 1,8 мільярда років раніше, ніж найдавніша відома раніше подія такого типу.
Як відновили найдавнішу історію Чумацького Шляху
До цього моменту астрономам вдавалося реконструювати історію зіткнень і злиттів Чумацького Шляху з іншими галактиками лише до епохи близько 10 мільярдів років тому, тобто приблизно через 3,8 мільярда років після Великого вибуху. Найранішим відомим «канібалістичним» епізодом вважалося зіткнення з карликовою галактикою Gaia-Enceladus, яке відбулося близько 10 мільярдів років тому.
Отже, найперша історія нашої галактики залишалася значною мірою невідомою. Нове дослідження, за словами учасниці команди К’яри Зербінаті (Chiara Zerbinati) з Болонського університету, описує події «дитинства» Чумацького Шляху та показує, як один із ранніх злиттів вплинув на подальшу еволюцію всієї галактики.
Роль телескопа Hubble і кульових скупчень
Ключовий прорив забезпечив космічний телескоп Hubble. Керівник команди Давіде Массарі (Davide Massari) з Італійського інституту астрофізики пояснює, що метою було відтворити історію «зібирання» Чумацького Шляху — усі злиття, які надали йому сучасного вигляду.
Для цього астрономи використали кульові скупчення як «маячки». Особливо у внутрішніх областях галактики, де пил сильно поглинає світло, саме ці скупчення є єдиними об’єктами, для яких можна з великою точністю виміряти і орбіти, і вік.
На основі даних Hubble дослідники розробили метод, що дозволив визначати вік кульових скупчень з набагато вищою точністю, ніж раніше. Виявилося, що кульові скупчення в центрі Чумацького Шляху можна розділити на три окремі групи за віком і вмістом «металів» — елементів важчих за водень і гелій.
Одна група чітко пов’язана зі злиттям із Gaia-Enceladus, друга належить до «рідного» Чумацького Шляху, а третя виявилася настільки відмінною, що її можна пояснити лише раніше невідомим злиттям з іншою галактикою.
Портрет поглинутої галактики
Аналізуючи цю третю групу кульових скупчень, команда змогла зробити висновки про властивості знищеної галактики. З’ясувалося, що вона мала масу, подібну до Gaia-Enceladus, — приблизно 500 мільйонів сонячних мас.
Для порівняння, сучасний Чумацький Шлях має масу близько 1,5 трильйона сонячних мас. Тобто на ранніх етапах розвитку наша галактика поглинала об’єкти, які тоді були для неї цілком співмірними за розмірами.
Дослідники також встановили, що більша частина речовини цієї карликової галактики була «скинута» в межах 20 000 світлових років від центру Чумацького Шляху. Саме ця концентрована область і є тим «шрамом» у серці нашої галактики, який вказує на давнє зіткнення.
Подія LKH і її значення
Астрономи дали назву цьому насильницькому, але формувальному епізоду в історії Чумацького Шляху — Low-energy-Kraken-Heracles (LKH). Абревіатура вшановує три наукові роботи, у яких уперше було висунуто гіпотезу про існування такого давнього галактичного зіткнення.
Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Astronomy. Вони зсувають відому межу історії злиттів Чумацького Шляху ще глибше в минуле та дають новий фрагмент відповіді на запитання про те, як формувалася наша галактика — і, зрештою, середовище, у якому виникло Сонце й планети.
Астрономи виявили найдавніший слід галактики, поглинутої Чумацьким Шляхом з’явилася спочатку на Цікавості.

1507