عندما اندمجت مجرتنا درب التبانة مع مجرة ​​قزمة قديمة

في عام 2018 ، علماء الفلكمقترحأن مجرتنا درب التبانة اصطدمت ، في تاريخها المبكر ، مع مجرة ​​قزمة والتهمتها ، يعتقد أنها كانت أضخم بقليل من سحابة ماجلان الصغيرة. يسمون هذه المجرة القزمة الافتراضية Gaia-Enceladus. الدليل المحير على هذا الاصطدام هو وجود مجموعة من النجوم الزرقاء في مجرة ​​درب التبانةhalo، وهي منطقة شبه كروية من النجوم المتناثرة بشكل رقيق ،مجموعات كرويةمن النجوم والغازات الضعيفة التي تحيط بدرب التبانة. بينما العلماءيعتقدأدى الاصطدام واندماجه اللاحق إلى تكوين مجرتناقرص سميكلم تكن الأعمار الدقيقة لهذه النجوم واضحة حتى الآن.

استخدم علماء من Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) في إسبانيا بيانات منمركبة الفضاء جاياوثبت أقدم نجوم مجرتنا - بقايا الاندماج - بعمر 10 إلى 13 مليار سنة. يقدم هذا الدليل على أن اصطدام مجرة ​​درب التبانة وغايا إنسيلادوس قد حدث قبل 10 مليارات سنة. أبيانمن هؤلاء العلماء يشرح:

منذ ثلاثة عشر مليار سنة ، بدأت النجوم تتشكل في نظامين نجميين مختلفين ، ثم اندمجا: أحدهما كان مجرة ​​قزمة نسميها Gaia-Enceladus ، والآخر كان السلف الرئيسي لمجرتنا ، حيث كانت كتلته أكبر بأربعة أضعاف وأكبر. نسبة المعادن. منذ حوالي عشرة مليارات سنة ، كان هناك تصادم عنيف بين النظام الأكثر ضخامة و Gaia-Enceladus. ونتيجة لذلك ، تم وضع بعض نجومها ، ونجوم Gaia-Enceladus ، في حركة فوضوية ، وشكلت في النهاية هالة مجرة ​​درب التبانة الحالية. بعد ذلك كانت هناك انفجارات عنيفة من تكون النجوم حتى 6000 مليون سنة مضت ، عندما استقر الغاز في قرص المجرة ، وأنتج ما نعرفه باسمقرص رفيع.

نشرتفيعلم الفلك الطبيعيفي 22 تموز (يوليو) 2019 ، تمثل هذه الدراسة المرة الأولى التي يتم فيها تثبيت أعمار دقيقة على نجوم مجرتنا بطريقة أخرىلا يمكن تحديدهباستخدام أي طريقة واحدة. كما أنها المرة الأولى التي يتم فيها تأكيد الوقت الدقيق للاندماج وأهميته في تطور مجرتنا.

المؤلف الرئيسي للدراسة هوكارمي جالارتمن Instituto de Astrofísica de Canarias ، الذي يبحث في تكوين المجرات وتطور المجموعات النجمية. قالت لـ ForVM:

شهدت مجرة ​​درب التبانة العديد من عمليات الاندماج ، والتي ساهمت بشكل أساسي في تكوين هالتها. لكن معظمهم كانوا مجرات قزمة صغيرة. الاندماج مع Gaia-Enceladus هو أول وأضخم ما نعرفه.



كانت مجرة ​​درب التبانة تشكل النجوم بالفعل في وقت هذا الاندماج ، والذي جلب معه إمدادًا ثابتًا من الغاز ، مما أدى إلى زيادة وتيرة التكوين. وهكذا يُعتقد أن اندماج Gaia-Enceladus قد أدى إلى انفجارات عنيفة من تشكل النجوم لمدة أربعة مليارات سنة. ساعد الاندماج أيضًا في الحفاظ على بنية سميكة تشبه القرص للمجرة حيث يولد الجزء الأكبر من النجوم. منذ حوالي 6 مليارات سنة ، انحسر الغاز إلى أقرص رفيعهذا ما نراه اليوم.

اليوم ، كل ما تبقى من Gaia-Enceladus هو مجموعة من النجوم الزرقاء في هالة درب التبانة. قال جالارت في أبيان:

إنها عملية تدريجية للغاية - إنها ليست شيئًا مثل حادث سيارة - إنها شيء له تأثير على المجرة ككل. إنه ضخم جدًا لذا فهو يحدث ببطء من الناحية البشرية ، وليس ببطء شديد في الزمن الكوني.

كانت هذه القياسات الدقيقة ممكنة مع البيانات التي قدمتها المركبة الفضائية Gaia ، التيإصدار البيانات الثانيفي أبريل 2018. كان الفلكيون يستخرجون بيانات Gaia للحصول على جميع أنواع الرؤى الجديدة حول مجرتنا درب التبانة. يحسب Gaia المسافات الدقيقة لنجوم درب التبانة في غضون 6500 سنة ضوئية من الأرض ، والتي تصل إلى أكثر من مليار مشاهدة. باستخدام هذه المسافات ، تأكدت جالارت وفريقها من لمعان وألوان النجوم. هذا ، إلى جانب أحدث عمليات المحاكاة ، مكن الفريق من تحديد أعمار النجوم.

كان من المثير للاهتمام المجموعتان الفرعيتان المتميزتان داخل هالة درب التبانة: النجوم الحمراء من مجرتنا والبقايا الزرقاء من Gaia-Enceladus. تقدم دراسة جالارت دليلاً على أن هذين المجموعتين لهما أعمار متطابقة ، حيث يبلغ عمر كل منهما 10 مليارات سنة على الأقل. تم تسخين النجوم الحمراء إلى درجات حرارة قصوى وتناثرت خارج مجرة ​​درب التبانة أثناء الاندماج وتوجد الآن بجانب نجوم Gaia-Enceladus الزرقاء.

منظر وجهاً لوجه لمجرة بها عدد كبير جدًا من الأسهم الصفراء تنفجر منها بشكل شعاعي.

مفهوم الفنان عن حطام مجرة ​​Gaia-Enceladus. صورة عبرجايا

الخلاصة: ساعدت المسافات الدقيقة من ملاحظات مركبة غايا الفضائية في تحديد الأعمار المتطابقة لمجموعات النجوم الحمراء والزرقاء في هالة درب التبانة. تشير هذه النتيجة إلى أن مجرتنا درب التبانة اندمجت مع مجرة ​​Gaia-Enceladus القزمة قبل 10 مليارات سنة.

المصدر: الكشف عن ولادة مجرة ​​درب التبانة من خلال العصور النجمية الدقيقة باستخدام Gaia

المصدر: الاندماج الذي أدى إلى تكوين الهالة النجمية الداخلية لمجرة درب التبانة والقرص السميك

المصدر: مقنع أو بعيد المنال: القرائن الأولى حول النجوم في الموقع والمتراكمة في الهالة النجمية لمجرة درب التبانة من Gaia DR2

عبر IAC