Nastanek našega doma Galaksija Mlečna cesta se je začela pred 12 milijardami let. Od takrat je doživela vrsto združitev z drugimi galaksijami ter rasla v masi in velikosti. Ostanke gradnikov (tj. galaksij, ki so se v preteklosti združile z Miky Way) je mogoče prepoznati po njihovih nenavadnih vrednostih za energijo in kotni moment ter nizki kovinskosti. Dva najzgodnejša gradnika našega doma Galaksija so bili nedavno identificirani z uporabo nabora podatkov Gaia in so bili po hindujskih božanstvih poimenovani Shiva in Shakti. Gaja prostor teleskop, ki je namenjen preučevanju naše domače galaksije, je revolucioniral preučevanje Rimske ceste. Potok Gaia Enceladus/Sausage, potok Pontus in »ubogo staro srce« Mlečne ceste so bili prej identificirani z uporabo nabora podatkov Gaia. Zgodovina Rimske ceste je polna združitev. Hubble Vesolje Teleskopske slike kažejo, da se bo čez šest milijard let naša domača galaksija združila s sosednjo galaksijo Andromeda.
Galaksije in druge velike strukture so nastale v Vesolje približno 500 milijonov let po velikem poku.
Nastanek našega doma Galaksija Rimska cesta se je začela pred približno 12 milijardami let. Od takrat je doživela vrsto združitev z drugimi galaksijami, ki so prispevale k rasti njene mase in velikosti. Zgodovina Rimske ceste je v bistvu zgodovina združitve drugih galaksij z našo domačo galaksijo.
Osnovne lastnosti zvezde energija in kotna količina sta neposredno povezana s hitrostjo in smerjo Galaksija izvora in si jih delijo zvezde iste galaksije. Ko se galaksije združita, ostaneta energija in vrtilna količina skozi čas ohranjena. To služi kot ključno orodje pri prepoznavanju ostankov združitve. Velika skupina zvezde s podobnimi nenavadnimi vrednostmi energije in vrtilne količine so verjetno ostanek galaksije združitve. Tudi starejše zvezde imajo nizko kovinskost, tj. zvezde, ki so nastale prej, imajo nizko vsebnost kovin. Na podlagi teh dveh kriterijev je mogoče izslediti zgodovino združitve Mlečne ceste, vendar to ne bi bilo mogoče brez naborov podatkov Gaia.
Gaia, ki jo je ESA lansirala 19. decembra 2013 prostor teleskop je posvečen preučevanju Mlečne ceste, vključno z njenim izvorom, zgradbo in evolucijsko zgodovino. Parkiran v Lissajousu orbita okoli Lagrangeove točke L2 (ki se nahaja približno 1.5 milijona km od Zemlje v smeri nasproti Sonca) vzdolž JWST in Euclidova vesoljska plovila, sonda Gaia izvaja ogromen zvezdni popis, ki zajema približno 1.5 milijarde zvezd v Rimski cesti, beleži njihovo gibanje, svetilnost, temperaturo in sestavo ter ustvarja natančen 3D zemljevid doma Galaksija. Zato se Gaia imenuje tudi geodet milijarde zvezd. Zbirke podatkov, ki jih je ustvarila Gaia, so revolucionirale preučevanje zgodovine Mlečne ceste.
Leta 2021 so astronomi z uporabo naborov podatkov Gaia izvedeli za veliko združitev in identificirali tok Gaia Enceladus/Sausage, ostanek Gaia-Sausage-Enceladus (GSE) Galaksija ki se je z Mlečno cesto združila pred 8 do 11 milijardami let. Naslednje leto sta bila identificirana potok Pontus in »ubogo staro srce« Mlečne ceste. Pontski potok je ostanek združitve Ponta, medtem ko je »ubogo staro srce«. zvezda skupina, ki je nastala med začetnimi združitvami, ki so ustvarile proto-Mlečno cesto in še naprej prebivajo v osrednjem območju Rimske ceste.
Zdaj astronomi poročajo o odkritju dveh tokov zvezde ki je nastala in se združila z zgodnjo različico naše Mlečne ceste pred 12 do 13 milijardami let, približno v času, ko so se galaksije oblikovale v zgodnjem Vesolje. Za to so raziskovalci združili podatke Gaia s podrobnimi zvezdnimi spektri iz Sloan Digital Survey (DR17) in opazil, da so bile zvezde gneče okoli dveh specifičnih kombinacij energije in vrtilne količine za določen obseg zvezd z nizko vsebnostjo kovin. Obe skupini sta imeli kotni moment, podoben zvezdam, ki so bile del ločenih galaksij, ki so se združile z Mlečno cesto. Morda sta najzgodnejša gradnika Rimske ceste raziskovalci poimenovali Shiva in Shakti po hindujskih božanstvih. Možno je, da so se na novo odkrite zvezdne skupine najprej združile z 'ubogim starim srcem' naše Mlečne ceste in zgodbo proti velikemu Galaksija začelo. Prihodnje študije bi morale potrditi, ali sta Shiva in Shakti res del prazgodovine Rimske ceste.
Kaj se bo zgodilo z našo domačo galaksijo v prihodnosti?
Evolucijska zgodovina Rimske ceste je polna združitev. Hubble Vesolje Teleskopske slike kažejo, da se bo čez šest milijard let naša domača galaksija združila s sosednjo galaksijo Andromeda, ki je oddaljena 2.5 milijona svetlobnih let, da bi nastala nova galaksija. Andromeda bo trčila v Rimsko cesto s hitrostjo 250,000 mph čez približno 4 milijarde let. Spopad med obema galaksijama bo trajal 2 milijardi let, kar bo povzročilo skupno eliptično galaksijo.
Osončje in Zemlja bosta preživela, vendar bosta imela nove koordinate prostor.
***
Reference:
- Naidu RP, sod 2021. Rekonstrukcija zadnje večje združitve Rimske ceste z raziskavo H3. The Astrophysical Journal, letnik 923, številka 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac2d2d
- Malhan K., sod 2022. Globalni dinamični atlas združitev Rimske ceste: Omejitve iz orbit kroglastih kopic, zvezdnih tokov in satelitskih galaksij, ki temeljijo na Gaia EDR3. Objavljeno 17. februarja 2022. The Astrophysical Journal, letnik 926, številka 2. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac4d2a
- Malhan K. in Rix H.-W., 2024. 'Shiva in Shakti: domnevni protogalaktični fragmenti v notranji Rimski cesti. Astrophysical Journal. Objavljeno 21. marca 2024. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad1885
- Max Planck Institute for Astronomy (MPIA). Novice – Raziskovalci identificirajo dva najzgodnejša gradnika Mlečne ceste. Na voljo na https://www.mpia.de/news/science/2024-05-shakti-shiva?c=5313826
- Schiavi R. et al 2021. Prihodnja združitev Mlečne ceste z galaksijo Andromeda in usoda njihovih supermasivnih črnih lukenj. Prednatis pri arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2102.10938
***
