• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.03.2024, 16:43
Дарья Губина
6
2,0 тыс

Астрономы нашли две самые ранние группы звезд Млечного Пути

❋ 4.7

Шива и Шакти — так астрономы назвали две группы древних звезд нашей Галактики. Судя по их параметрам и движению, это остатки первых «кирпичиков» Млечного Пути со времен, когда он еще не принял привычную нам форму.

Шива и Шакти в Млечном Пути
Иллюстрация расположения объектов Шивы (синие точки) и Шакти (желтые), двух групп древних звезд, которые участвовали в первых этапах формирования Млечного Пути / © ESA, Gaia, DPAC, K. Malhan

Один из самых интересных вопросов современной астрофизики: как формируются и развиваются массивные галактики? Как показала практика, мы можем приблизиться к ответу, изучая «карту» нашей родной Галактики — Млечного Пути. Такая возможность появилась у астрономов не столь давно, ведь для подобных масштабных исследований требуются точные данные о движении, возрасте и других параметрах миллиардов звезд. По этим параметрам можно вычислить, когда и на каких орбитах сформировались эти объекты, родились они в Млечном Пути или присоединились к нему в процессе слияния с Галактикой либо скоплением.

Когда галактики сливаются, каждая из них приносит с собой запасы водорода, из которых в турбулентных условиях начинают формироваться новые звезды. Со временем это «бурление» замедляется, звезды первичных скоплений перемешиваются друг с другом и с молодыми звездами. Чем больше времени проходит, тем сложнее выделить составляющие. Например, лишь недавно астрономы выяснили, что Малое Магелланово Облако состоит из двух скоплений.

К счастью, какие-то «следы» родства между звездами отдельных скоплений все равно остаются. В частности, в направлении и энергии их движения. Именно по этим параметрам в новом исследовании ученые из Института астрономии Макса Планка выявили две новые подструктуры Млечного Пути в данных обзора «Гайя».

В нашей Галактике возраст, металличность, движение и орбиты звезд взаимосвязаны. В диске находятся в основном богатые металлами звезды, рожденные in situ, в Млечном Пути. Присоединившиеся в процессе слияний светила расположены в основном в гало Галактики, растянувшемся на десятки килопарсек. Среди них выделяют группу «Гайя — Колбаса — Энцелад» (GSE), остатки поглощенной миллиарды лет назад карликовой галактики.

Также астрономы нашли в гало популяцию Splash, состоящую из богатых металлами звезд. Ученые предположили, что эти звезды сформировались в диске Млечном Пути, но их выкинуло оттуда на ранних этапах во время какого-то слияния. В 2022 году исследователи выделили группу еще более старых, бедных металлами звезд, — «Бедное старое сердце» Млечного Пути (POH).

Схематичная диаграмма звезд Млечного Пути в координатах внутри Галактики (слева) и в соотношении энергии и угловой скорости (справа), которое позволяет выделить среди объектов группы со схожими характеристиками движения. Красным отмечены звезды диска, голубым — звезды Гало. На диаграмме справа также выделены группы GSE, Splash и POH / © Malhan & Rix (2024)

Чтобы понять, на какую из этих групп больше всего похожи объекты новых подструктур Млечного Пути, авторы работы использовали данные о составе звезд из Слоуновского обзора (SDSS). Оказалось, обе группы бедны металлами (астрономы называют металлами все элементы тяжелее водорода и гелия), причем по характеристикам они беднее самых старых звезд диска. Больше всего они похожи на звезды «Бедного старого сердца», нежели на «присоединенные» звезды GSE.

Сопоставив данные, ученые пришли к выводу, что эти две подструктуры — Шива и Шакти — остатки первых «кирпичиков» Млечного Пути. Они присоединились более 12 миллиардов лет назад, незадолго до того, как сформировался диск Галактики. Судя по всему, они были массивнее и плотнее GSE. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Шакти (розовые точки) и Шива (голубые) на диаграмме движения-энергии звезд подструктур Млечного Пути / © Malhan & Rix (2024)

В подструктуре Шакти ученые выделили примерно 1,7 тысячи звезд, в Шиве — около 5,6 тысячи. Суммарная масса звезд каждой из них — приблизительно 10 миллионов солнечных масс. Также исследователи выделили в окрестностях Млечного Пути шаровые скопления, которые могли присоединиться вместе с Шивой и Шакти. Кстати, названия неслучайны: это имена пары индуистских божеств, союз которых породил нашу Вселенную.

«Удивительно, что мы вообще можем различить эти древние структуры. Млечный Путь значительно изменился со времен формирования этих звезд, и мы не ожидали различить их в виде группы. Это стало возможным благодаря беспрецедентным данным, которые мы получаем от „Гайи“», — объяснил уникальность открытия Кхьяти Малхан (Khyati Malhan), главный автор новой работы.

Подтвердить эти выводы можно будет в скором времени, когда станут доступны результаты обзоров WEAVE и 4MOST. В новом исследовании ученые использовали лишь данные из определенных областей Млечного Пути. Вероятно, группы Шива и Шакти на самом деле гораздо больше.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев
Не млечный путь, а Сварга. Это лишь элементик этого – помноженного на очень, очень много: 5 1 3 1 6 8 3 8 1 4 6 8 9 2 4 2 4 6 9 2 7 5 7 3 7 9 5 4 9 2 6 2 4 8 4 6 3 5 7 5 7 9 7 9 2 8 1 6 1 3 8 3 5 1 9 5 7 2 7 9 7 3 5 8 1 3 1 3 5 6 8 1 4 6 2 6 8 4 2 4 9
Ещё. Галактики имеют огромные гравитационные массы. То есть они искривляют пространство время. То есть каждая галактика "сидит" в своей "ямке". А между двумя ближайшими галактиками получается "горка". И это не мешает им сливаться.
"Когда галактики сливаются, каждая из них приносит с собой запасы водорода, из которых в турбулентных условиях начинают формироваться новые звезды". Вопрос: если практически с момента Большого взрыва идёт расширение пространства-времени, то почему образующие галактики сливаются друг с другом? С одной стороны именно расширение должно мешать этому. С другой стороны, все структуры( галактики в том числе) вращаются вокруг центра вселенной. И в одном направлении. Для того, чтобы сливаться, направление вращения галактик должны быть встречными. Как это?
    -
    0
    +
    Александр, расширение пространства-времени наблюдается только между объектами, не связанными гравитационно. А раз галактики слились, то значит они воздействовали друг на друга. вращения объектов вокруг единого центра Вселенной мы не наблюдаем.
    +
      ещё комментарии
      Дарья, Я и говорю о том, что раз образовавшиеся галактики изначально не были связаны гравитационно. Если пространство-время между ними расширяется, то что заставляет их двигаться друг к другу и сливаться. Во вселенной все вращается! Если в галактиках все вращается вокруг центра (условно чёрной дыры), то и вращение галактик неизбежно вокруг чёрной дыры Вселенной. Вращение задано Большим взрывом и фрагментами чёрной материи, обтекание которых энергией и веществом выброса Большого взрыва и приводит к вращательным моментам. Насчёт того, что не наблюдаете вращения. Чёрную материю вы также не наблюдаете. Но законы физики едины во всей Вселенной
    Александр, Ещё. Вращательные движения - это основные движения во Вселенной, начиная от вращения планет. А вращения во Вселенной мы просто не можем увидеть по простой причине - зафиксировать такие движения возможно только в большом временном интервале наблюдений (тысячи, десятки тысяч, миллионы лет). Более 50% того, что мы "знаем" о Вселенной - это гипотезы, построенные на нашей интерпретации наблюдений, и построенные на них модели. Если мы верим в существование материи вообще и темной в частности, то должны чётко понимать, что Большой взрыв и все последующие процессы могли произойти только в каком-то пространстве, внутри которого и стало разворачиваться пространство-время нашей Вселенной. И это первичное пространство было из темной материи. А Большой взрыв произошёл из условного "атома" или первокирпичика этой материи. А энергия в "атомах" темной материи просто невероятная. Взрыв же "атома" чёрной материи произошёл спонтанно по закону вероятности. Взрыв привёл к образованию "полости" и дезинтеграции темной материи, "куски" которой и стали центрами гравитации, стимулирующими образование облаков водорода с дальнейшим образованием звёзд и галактик, как мы и описываем.