|
Внутри Млечного Пути скрывается другая галактика
|
|
|
|
Галактика Млечный Путь приобрела свою нынешнюю форму благодаря слиянию с более мелкими галактиками. Астрономы могут определить, какие звезды в Млечном Пути произошли из других галактик, по определенным признакам, таким как эксцентриситет их галактических орбит и содержание более тяжелых элементов. Свойства некоторых из слившихся галактик затем можно определить, когда астрономы обнаруживают скопления звезд со схожими характеристиками.
|
|
|
|
Недавно группа астрономов изучила выборку из 20 звезд, которые, по их мнению, образовались вместе в карликовой галактике, которую они называют «Локи», и которая слилась с Млечным Путем на ранних этапах своей эволюции. Исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, что эти звезды бедны металлами, но отличаются от других бедных металлами звезд, обнаруженных в гало Млечного Пути.
|
|
|
|
Звезды с низким содержанием металлов как строительные блоки
|
|
|
|
Самые ранние звезды, образовавшиеся во Вселенной, состояли из водорода и гелия. Эти звезды сливали водород и гелий в более тяжелые элементы, которые затем составляли последующие поколения звезд. Эти последующие поколения затем сливали свои элементы в еще более тяжелые элементы, и так далее. Астрономы называют звезды с относительно небольшим количеством более тяжелых элементов, таких как железо, «менее металличными». Галактики, состоящие из таких звезд, выступали в качестве строительных блоков в ранней Вселенной.
|
|
|
|
|
|
|
«Эти строительные блоки сливались вместе в ранние эпохи, рассеивая свое звездное, газообразное и темное вещество в формирующейся протогалактике. Поэтому предполагается, что самые бедные металлами звезды, образовавшиеся в результате раннего галактического формирования, населяют внутренние области Млечного Пути, в то время как звезды, аккрецированные позже, могут быть рассеяны во внешнем гало», — объясняют авторы исследования.
|
|
|
|
Исследования звёзд в Млечном Пути выявили очень бедные металлами звёзды, но большинство из них находятся в гало, а не в плоскости галактики. Некоторые данные свидетельствуют о том, что ретроградные планарные звёзды могут возникать только на ранних этапах формирования Млечного Пути, в то время как звёзды с прямым вращением были добавлены более поздними аккреционными системами.
|
|
Карликовая галактика, скрытая в плоскости галактики
|
|
|
|
В новом исследовании изучались химические свойства группы из 20 бедных металлами звёзд из плоскости галактики Млечного Пути. Группа содержала как звёзды с прямым, так и с ретроградным вращением, все с довольно высокими эксцентриситетами. Химический состав звёзд сравнивался с составом звёзд гало, карликовых галактик и смоделированных популяций.
|
|
|
|
Команда обнаружила, что химические характеристики группы указывают на обогащение в результате высокоэнергетических сверхновых, гиперновых, быстро вращающихся массивных звёзд и слияний нейтронных звёзд, но не взрывов белых карликов. Это означает, что происхождение этих звёзд, вероятно, связано с короткоживущей, энергичной карликовой галактикой. Химические характеристики этих звезд были схожи как у звезд с прямым, так и с ретроградным движением орбит, что указывает на их сходное происхождение.
|
|
|
|
Авторы исследования утверждают, что их результаты свидетельствуют об отличном происхождении этих звезд по сравнению с бедными металлами звездами в гало. Они пишут: «Эти объекты, за исключением одной звезды, демонстрируют более узкое распределение [X/Fe], чем у гало и балджа при том же [Fe/H]. Распределения [X/Fe] у наших объектов очень похожи на распределение в замкнутой системе и меньше, чем в случае двух мест образования с различным химическим обогащением».
|
|
|
|
Ретроградные и прямые орбиты из одной системы?
|
|
|
|
Астрономы подняли вопрос о том, могли ли звезды с прямыми орбитами происходить из другой системы, чем звезды с ретроградными орбитами. Но они считают, что это не так. Они утверждают, что масса соответствующей звезды и газового материала из их моделей отражает массу одной системы, в частности, массу карликовой галактики.
|
|
|
|
«В качестве альтернативы, если наша выборка образовалась в паре систем, простейшим случаем была бы одна система для звезд с прямым и одна для звезд с ретроградным движением. У этой пары систем была бы очень похожая, если не идентичная, химическая история и эволюция, как показывают малый MAD и модель GCE. Общая барионная масса была бы вдвое больше, чем в случае одной системы».
|
|
|
|
Авторы отмечают, что выборка для этого исследования была небольшой, но будущие более крупные, однородные спектроскопические обзоры, такие как WEAVE и 4MOST, помогут прояснить происхождение планарных звезд с низким содержанием металлов.
|
|
|
|
Источник
|
