Około 10 miliardów lat temu Droga Mleczna połączyła się z dużą galaktyką. Gwiazdy tego partnera, nazwanego Gaia-Enceladus, stanowią większość halo Galaktyki oraz ukształtowały gruby dysk, nadając mu wybrzuszoną formę.
Duże galaktyki, takie jak nasza Droga Mleczna, są wynikiem połączenia się mniejszych galaktyk. Pytanie brzmi: czy galaktyka taka jak Droga Mleczna, jest wytworem wielu małych połączeń, czy kilku dużych? Profesor astronomii z Uniwersytetu w Groningen, Amina Helmi, większość swojej kariery spędziła, szukając w Drodze Mlecznej „skamielin”, które mogą dać wskazówki dotyczące jej ewolucji. Wykorzystała skład chemiczny, położenie i trajektorie gwiazd w halo, aby odtworzyć ich historię, a tym samym zidentyfikować zderzenia, które stworzyły wczesną Drogę Mleczną.
Ostatni, drugi zestaw danych z satelity Gaia, z kwietnia ubiegłego roku, dostarczył profesor Helmi danych o około 1,7 miliardów gwiazd. Helmi jest zaangażowana w rozwój misji Gaia od około 20 lat i była częścią zespołu ds. walidacji danych z drugiego zestawu danych z misji. Teraz wykorzystała te dane, aby szukać śladów zderzeń w halo. Spodziewaliśmy się gwiazd z połączenia w halo galaktycznym. Nie spodziewaliśmy się natomiast, że większość tych gwiazd ma wspólne pochodzenie z jednego bardzo dużego zderzenia – mówi.
Sygnatura chemiczna wielu gwiazd halo wyraźnie różni się od „rodzimych” gwiazd Drogi Mlecznej. Są one dość jednorodną grupą, co wskazuje, że mają wspólne pochodzenie – wyjaśnia prof. Helmi. Dzięki wyznaczeniu zarówno ich trajektorii, jak i sygnatury chemicznej wiemy, że „najeźdźcy” wyraźnie się wyróżniają. Helmi mówi: Najmłodsze gwiazdy z galaktyki Gaia-Enceladus są w rzeczywistości młodsze od rodzimych gwiazd Drogi Mlecznej w rejonie, który teraz zgrubieniem centralnym. Oznacza to, że jego poprzednik był tam już, kiedy nastąpiło połączenie, a galaktyka Gaia-Enceladus, ze względu na swój duży rozmiar, potrząsnąła nim i rozdęła go.
W poprzednim artykule Helmi opisała już wielkiego „kleksa” gwiazd mających to samo pochodzenie. Teraz pokazuje, że gwiazdy w halo z tego kleksa są szczątkami po połączeniu się jakieś 10 miliardów lat temu Drogi Mlecznej z galaktyką, która była nieco masywniejsza niż Mały Obłok Magellana. Galaktyka ta nazywa się Gaia-Enceladus – od Wielkiego Enceladusa, który w mitologii greckiej narodził się z Gai (bogini Ziemi) i Uranosa (boga nieba).
Dane dotyczące kinematyki, chemii, wieku i rozmieszczenia przestrzennego z rodzimych gwiazd Drogi Mlecznej i pozostałości galaktyki Gaia-Enceladus przypomniały Helmi o symulacjach wykonanych przez byłego doktoranta jakieś dziesięć lat temu. Jego symulacja połączenia dużej galaktyki w kształcie dysku z młodą Drogą Mleczną wytworzyły rozkład gwiazd z obu obiektów, co jest całkowicie zgodne z danymi z Gai. Teraz astronomowie mogli to zaobserwować dzięki danym z misji Gaia.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej:
Astronomers discover the giant that shaped the early days of our Milky Way
Źródło: University of Groningen
Na zdjęciu: Artystyczne ujęcie Enceladusa pochłoniętego przez galaktykę przypominającą Drogę Mleczną. Źródło: René van der Woude, Mixr.nl
