Визуализация Млечного Пути, на которой звезды Шивы выделены зеленым, а звезды Шакти — розовым, два кандидата в галактики, которые слились и способствовали росту нашего Млечного Пути.
Между 12 и 13 миллиардами лет назад, в самом начале эпохи формирования галактик во Вселенной, согласно стандартной космологической модели, несколько галактик слились вместе и образовали то, что в результате превратилось в нашу Галактику, Млечный Путь.
Теперь, объединив данные о почти 6 миллионах звезд, полученные с помощью миссии Gaia Европейского космического агентства ESA, с измерениями Слоановского цифрового обзора неба (SDSS), исследователи Кхьяти Малхан и Ханс-Вальтер Рикс из Института астрономии Макса Планка впервые смогли определить, что может быть двумя самыми ранними строительными блоками Млечного Пути.
Названные «Шакти» и «Шива», они, по-видимому, являются протогалактическими фрагментами двух галактик, которые слились между 12 и 13 миллиардами лет назад с примитивной версией Млечного Пути, способствуя его первоначальному росту.
Обнаружение звезд из других галактик
При слиянии галактик каждая из них приносит с собой свой собственный резервуар водородного газа: в результате слияния в различных облаках образуется множество новых звезд. Конечно, у входящих галактик тоже есть свои звезды, и при слиянии звезды галактик смешиваются. В долгосрочной перспективе эти звезды также станут частью звездного населения слившейся галактики.
Космическое столкновение двух сливающихся галактик в системе IC 1623, запечатленное камерами «Хаббла».
Может показаться, что определить, какие звезды происходят из какой галактики-предшественницы, невозможно, но на самом деле есть несколько способов сделать это. На самом деле большинство звезд, принадлежащих к одной из галактик-предшественниц, сохраняют основные свойства, которые напрямую связаны со скоростью и направлением движения галактики, в которой они возникли.
Выявить, откуда взялись эти звезды, не связанные со слившейся галактикой, стало возможным лишь относительно недавно. Фактически, для этого требуются большие высококачественные наборы данных, а также очень тщательный специальный анализ данных. Такие наборы данных стали доступны лишь несколько лет назад благодаря астрометрическому спутнику ЕКА Gaia.
«Шакти» и «Шива»
Данные Gaia в сочетании со звездными спектрами из SDSS Data Release 17, которые содержат подробную информацию о химическом составе звезд, позволили выделить звезды Млечного Пути из двух блоков, описанных в этом исследовании.
Так, исследователи заметили, что для определенной группы бедных металлами звезд наблюдается своеобразное скопление вокруг двух конкретных комбинаций энергии и углового момента, что соответствует двум различным группам звезд, которые были частью отдельных галактик, позднее слившихся с первозданным Млечным Путем.
Распределение энергии и угловой момент звезд в Млечном Пути.
Малхан и Рикс назвали эти две древние структуры «Шакти» и «Шива», последняя — главное индуистское божество, а первая — женская космическая сила, часто изображаемая как супруга Шивы.
Таким образом, Шакти и Шива представляются хорошими кандидатами на роль одних из самых ранних предков нашего Млечного Пути. Несколько исследований, которые уже ведутся (или начнутся в ближайшие два года), обещают предоставить дополнительные данные, как по спектрам (SDSS-V, 4MOST), так и по точным расстояниям (LSST/Обсерватория имени Веры Рубин). Они могут позволить астрономам с уверенностью подтвердить, являются ли Шакти и Шива взглядом на самую раннюю предысторию нашей родной галактики.
С исследованием, опубликованным в журнале The Astrophysical Journal, можно ознакомиться здесь.
