Чумацький Шлях поглинув велику карликову галактику 11,8 млрд років тому: Hubble і Gaia відновили давню історію
Астрономи відновили одну з найдавніших відомих глав історії Чумацького Шляху. Поєднавши точні рухи зір, виміряні місією Gaia, з багаторічними спостереженнями космічного телескопа Hubble, дослідники знайшли сліди великого злиття, яке відбулося приблизно 11,8 мільярда років тому. Молодий Чумацький Шлях тоді поглинув карликову галактику, яку команда назвала Low-energy-Kraken-Heracles, або LKH.
Це злиття сталося приблизно через два мільярди років після Великого вибуху — значно раніше, ніж багато інших великих подій, які раніше вдалося впевнено пов’язати з формуванням нашої Галактики. Результат відсуває відому історію великих злиттів Чумацького Шляху приблизно на 1,8 мільярда років углиб минулого.
Сліди старої галактики збереглися в зоряних скупченнях
Після поглинання карликова галактика давно втратила власну форму. Її зорі змішалися із зорями Чумацького Шляху, тому знайти залишки такого об’єкта напряму майже неможливо. Саме тут ключову роль відіграли кулясті скупчення — щільні групи старих зір, які можуть зберігати спільні характеристики орбіти та хімічного складу протягом мільярдів років.
Дослідники простежили рухи кількох таких скупчень і виявили, що вони утворюють окрему динамічну групу. Їхні орбіти вказують на спільне походження від галактики, яка колись злилася з молодим Чумацьким Шляхом. Назва LKH об’єднує три попередні гіпотези про дуже давній компонент нашої Галактики — Kraken, Heracles і структури з низькою орбітальною енергією.
Особливо важливо, що нова реконструкція не спирається на одну ознаку. Gaia надала надзвичайно точні дані про положення та рухи зір, а Hubble — довгі часові ряди, необхідні для вимірювання власних рухів у щільних центральних областях.
Чому раннє злиття таке важливе
Великі галактики, подібні до Чумацького Шляху, ростуть не лише завдяки народженню нових зір. Вони поступово поглинають менші галактики, отримуючи їхні зорі, газ і темну матерію. Те, коли саме відбувалися наймасивніші ранні злиття, визначає подальшу структуру диска, балджа та зоряного гало.
Якщо LKH була достатньо великою, її поглинання могло суттєво змінити внутрішню частину молодого Чумацького Шляху. Воно могло розігріти орбіти вже наявних зір, додати новий матеріал і вплинути на те, як формувався центральний компонент Галактики.
Результат також демонструє, наскільки далеко в минуле можна зазирнути без прямого спостереження молодої Галактики. Замість фотографії події астрономи читають її наслідки у сучасних орбітах і хімічних характеристиках стародавніх зір. Це своєрідна галактична археологія, де кожне скупчення працює як уламок давно зниклого космічного об’єкта.
