Астрономи відстежили історію зіроутворення в центрі Чумацького Шляху

Вчені завершили перший детальний огляд центру Чумацького Шляху і виділили основні етапи, що визначили сьогоднішній вигляд зірок у цій галузі. Виявилося, що більшість світил сформувалася на ранньому етапі, після чого кілька мільярдів років активність була низька. Після великого спалаху зіроутворення, який породив приблизно п'ять відсотків зірок за відносно короткий проміжок часу мільярд років тому, формування зірок знову загальмувалося і почало рости лише в останні пару десятків мільйонів років, пишуть автори в статті в.


У центрі Чумацького Шляху безліч структур різних розмірів: від досить великого галактичного балджа до ядерного диска, радіус якого всього близько 150 парсек. Оскільки це практично єдиний центр галактики, доступний для детального дослідження, для астрономів він представляє особливий інтерес:зокрема, тільки в ньому вдається дозволити ядерний балдж на окремі зірки і вивчити їх динаміку.


Докладні дослідження, однак, обмежуються якістю і масштабом оглядів, а також значно ускладнюються сильним поглинанням оптичного випромінювання газом і пилом. Незважаючи на те, що область центру Галактики вже спостерігалася в рамках таких оглядів як 2MASS, UKIDSS і VVV, їх обмеження не дозволяють охопити все зоряне населення центральної області. У зв'язку з цим астрономи провели на восьмиметровому телескопі VLT огляд у ближньому інфрачервоному діапазоні GALACTICNUCLEUS з кутовою роздільною здатністю в 0,2 секунди і граничною зоряною величиною близько 18.

Вчені під керівництвом Франческо Ногерас-Лара (Francisco Nogueras-Lara) використовували отримані дані для визначення історії зореутворення в ядерному диску Чумацького Шляху. Оскільки спектр зірки залежить від її властивостей, таких як маса, вік і металічність, з'ясувати історію зоряного ансамблю вдалося за допомогою функції світності - залежності сумарного енерговиділення світил у вивчуваній області від довжини хвилі. Отже, маючи математичну модель, що визначає зв'язок даних величин, і варіюючи ці параметри можна підібрати таку сукупність, яка найкраще відтворює реальні дані.

При цьому сприймається спостерігачем блиск зірок може залежати і від зовнішніх факторів, таких як поглинання міжзоряним середовищем. Щоб мінімізувати цей внесок, вчені коригували яскравість на основі вимірювань зірок-гігантів класу K - однорідної популяції світил, які отримують енергію за допомогою термоядерного горіння гелію в ядрі. Такі зірки можуть вважатися стандартними свічками, оскільки мають схожу абсолютну світність, а спостережувана різниця може бути пов'язана з різними відстанями або поглинанням. Отже, за допомогою гігантів класу K можна побудувати карту величини поглинання і скорегувати відповідні параметри інших світил.

Вчені з'ясували, що поява нових зірок відбувалася досить неоднорідно. Приблизно 90 відсотків об'єктів з'явилися на першому етапі еволюції Галактики 13,5-8 мільярдів років тому, потім слідував тривалий проміжок спокою і лише близько одного мільярда років тому стався новий спалах зореутворення. Протягом цієї події, що тривала близько ста мільйонів років, виникло приблизно п'ять відсотків зірок. Потім активність процесів знову знизилася, а збільшилася знову тільки в останні 30 мільйонів років.

Потужний спалах зореутворення мільярд років тому призвів до численних наднових за минулий час, причому близько 30 тисяч повинні були спалахнути протягом останніх 30 мільйонів років. Малої частини цієї енергії достатньо для пояснення спостережуваних у рентгенівському діапазоні закінчень гарячої речовини з центру Чумацького Шляху. Також автори висловлюють припущення, що сукупного енерговиділення цих наднових і, можливо, деякої активності надмасивної чорної діри Sgr A * достатньо для пояснення формування бульбашок Фермі.

Відновлена хронологія подій у центрі Чумацького Шляху підозріло схожа на передбачувані близькі проходження інших галактик. Зокрема, приблизно 10 мільярдів років тому відбулося зіткнення з карликовою галактикою Гайя-Енцелад, яку також називають «галактика-сосиска». При цьому найбільш недавньою великою взаємодією вважається проходження крізь диск Чумацького Шляху карликової галактики в Стрільці, яке відбулося 0,3-0,9 мільярда років тому.


Раніше сліди недавнього спалаху Чумацького Шляху знайшли в Магеллановому потоці, а «Хаббл» розглянув спалах зореутворення в галактиці NGC 4485. Разом з тим, аналіз великої кількості галактик змушує сумніватися в тісному зв'язку взаємодії таких систем зі сплесками виникнення нових світил.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND