Млечный Путь и Андромеда находятся на пути к столкновению, галактической катастрофы колоссальных масштабов. Но особых причин для беспокойства нет. Начнем с того, что это, скорее всего, произойдет примерно через 4,5 миллиарда лет, а также с того, что, как показало новое исследование, в прошлом наша галактика уже сливалась с другими подобными объектами.
Например, около 10 миллиардов лет назад с карликовой галактикой под названием Gaia-Sausage-Enceladus (GSE) - это одно из самых последних столкновений. GSE условно называют Гайя-Колбаса-Энцелад звучит, конечно, не совсем благозвучно, поэтому назовём её короче, как называет русская википедия: Гайя - Энцелад.
Крупное событие в формировании Млечного Пути с Гайя-Колбаса-Энцелад, около 10 миллиардов лет назад. Credit: ESA ( впечатление художника и композиция); Koppelman, Villalobos и Helmi (моделирование); NASA/ESA/Hubble (изображение галактики), CC BY-SA 3.0 IGO
GSE была открыта с помощью обсерватории Gaia Европейского космического агентства (ЕКА). За 22 первых месяца наблюдений Gaia обнаружила распределение 30 000 звезд по траектории, противоположной движению большинства звезд. Их путь по Галактике напоминает колбасу (отсюда и "колбаса" в названии), а их яркость указывает на то, что они принадлежат к определенной звездной популяции.
Недавно группа ученых смоделировала столкновение между галактиками и попыталась понять, было ли оно лобовым или происходило по затухающей орбите. Ученые построили свою симуляцию на основе данных Gaia и обсерватории Multiple Mirror Telescope (MMT) Смитсоновского института и Университета Аризоны. Идея заключалась в том, чтобы создать симуляцию, максимально приближенную к реальности.
В результате команда с успехом изучила существующую структуру и процесс формирования столкновения. Результаты проведенного анализа совпадают с траекториями и составом звезд, существующих сегодня. Гайя - Энцелад приближалась к Млечному Пути в направлении, противоположном вращению нашей галактики, до тех пор, пока карликовая галактика не слилась со своим более крупным соседом. Другими словами, судя по этим траекториям, Млечный Путь и Гайя - Энцелад когда-то столкнулись.
Анатомия Млечного Пути. Credit: Left: NASA/JPL-Caltech; right: ЕКА; макет: ESA/ATG medialab
Это исследование вносит вклад в получение дополнительной информации об историческом развитии Млечного Пути. Теперь мы имеем более полное представление о том, как наша галактика стала такой, какая она есть сегодня. Слияние с Gaia-Sausage-Enceladus включало около 500 миллионов звезд, и это событие обеспечило формирование 20 процентов темной материи нашей галактики и 50 процентов ее звездного гало - части галактики, содержащей звезды за пределами первичного распределения.
В фильме показано моделирование слияния галактики, похожей на Млечный Путь (звезды синего цвета), и меньшей дискообразной галактики, напоминающей по массе Малое Магелланово Облако (звезды красного цвета). В начале две галактики четко разделены, но гравитация притягивает их друг к другу, что приводит к полному поглощению меньшей галактики. Отличить аккрецирующие звезды от остальных на последней стадии непросто, но это возможно с помощью движений звезд и их химического состава.
Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.
Источники:
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac2d2d
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac2d2d/pdf
