Химическая тайна Млечного Пути: виноват газ, а не столкновения

Астрономы разгадали загадку, мучившую ученых несколько десятилетий: почему звезды Млечного Пути разделены на две химически различные группы. Оказалось, дело не в давнем галактическом столкновении, как предполагали раньше, а в притоке бедного металлами газа из межгалактического пространства.

Химическая тайна Млечного Пути: виноват газ, а не столкновения
Газовый диск галактики, похожей на Млечный Путь, в компьютерной симуляции. Цвета показывают соотношение магния к железу: центр галактики (розовый) беден магнием, края (зеленый) — богаты. Химические паттерны раскрывают историю ее формирования / © Matthew D. A. Orkney (ICCUB-IEEC) /Auriga project

Используя продвинутые компьютерные симуляции, ученые смоделировали и проанализировали 30 галактик. Оказалось, что различные эволюционные сценарии могут привести к одинаковым звездным структурам, наблюдаемым рядом с нашей Солнечной системой. Результаты опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Газ вместо столкновений

Когда астрономы изучают звезды Млечного Пути, они видят две отчетливые группы: они различаются по содержанию железа и магния, но при этом перекрываются по общей металличности — химический парадокс, озадачивший науку.

По словам Мэттью Оркни, ведущего автора исследования из Барселонского университета (Испания), эта структура — один из возможных результатов галактической эволюции.

«Галактики могут следовать различными путями для достижения схожих результатов, и это разнообразие является ключом к пониманию их эволюции», — объясняет он.

Моделирование показало, что газ из окологалактического пространства играет решающую роль. В одних галактиках химическая бимодальность возникает из-за всплесков звездообразования, чередующихся с периодами затишья. В других — она следствие колебаний притока газа из окружения.

Парадокс в том, что столкновение с карликовой галактикой Гайя-Энцелад, которое раньше считали необходимым условием для наблюдаемого различия в звездном составе, на самом деле не требуется. Это ставит под сомнение наше понимание химической истории Млечного Пути, основанной на моделях древних слияний.

Дальнейшие исследования

Астрономы считают, что и другие галактики должны демонстрировать разнообразные химические структуры. Будущие космические телескопы, такие как PLATO (поиск экзопланет и изучение звезд) и Chronos (высокоточное изучение звездной эволюции) — проверят эти предсказания и дадут нам детальные данные о химии далеких галактик.

«В эпоху 30-метровых телескопов такие исследования станут рутинными, — добавляет соавтор Червин Лапорт. — И это поможет нам еще точнее понять эволюционный путь нашего собственного Млечного Пути».

Обновление: галактика Андромеды не демонстрирует подобной химической бимодальности — еще одно свидетельство того, что галактики могут быть совсем разными, даже если внешне очень похожи.

Читайте также: Обнаружена галактика, которая формирует звезды в 180 раз быстрее, чем Млечный Путь.

TG_TheSpaceway

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *