Наша галактика намного старше, чем предполагалось
Используя два мощных телескопа, группа астрономов определила возраст около 250 000 звезд в нашей галактике и обнаружила, что эти объекты сформировались около 13 миллиардов лет назад.
Наша галактика состоит из разных частей. Вблизи центра находится большое скопление звезд. По обе стороны от этого скопления находится галактический диск, который состоит из двух основных частей. С одной стороны находится «тонкий» диск, содержащий большинство звезд, видимых с Земли. Толстый диск примерно в два раза тоньше. Однако его радиус гораздо меньше, и он содержит лишь небольшую часть звезд, видимых на небе. Наконец, гало окружает всю область.
В новом исследовании ученые попытались более точно датировать нашу галактику.
Фаза «субгиганта»
Они проанализировали более 250 000 звезд, которые достигли конца своего жизненного цикла в главной последовательности. Таким образом, эти объекты закончили свое существование в водороде. В нормальных условиях синтез, который заставляет звезды светиться, не должен происходить. В данном случае исследователи смогли проанализировать эти умирающие звезды во время фазы «субганта», когда нуклеосинтез все еще происходил, но только в тонком слое между звездным ядром и внешним слоем.
Читайте также: В галактике Андромеды обнаружен редкий тип черной дыры?
По данным Астрофизической группы, самое большое скопление шаров в соседних галактиках в Андромеде может скрывать черные дыры средней массы. Однако такие..
Эта фаза очень коротка и является для исследователей лучшим способом определить возраст звезд, проходящих через эту фазу. Это можно определить по доле тяжелых элементов, входящих в состав этих звезд. Они известны как металлы.
Следует помнить, что нетронутая Вселенная содержит только водород и гелий. Впоследствии каждое поколение звезд участвовало в образовании других звезд и так далее, создавая тяжелые металлы, которые распространялись в пространстве. Другими словами, чем ниже содержание металлов в звезде (т.е. чем меньше доля тяжелых элементов), тем старше звезда.
Объединив измерения обилия металлов с измерениями светимости, астрономы могут определить возраст звезды.
Для решения этой проблемы исследователи использовали обсерваторию GAIA Европейского космического агентства (ESA) в Китае и Большой многоцелевой телескоп на оптическом волокне (LAMOST). Эти два очень мощных инструмента позволили снизить ошибки в расчетах с примерно 40% до нескольких процентов.
Рассчитанный командой возраст звезд показал, что формирование нашей галактики происходило в два разных этапа. На первом этапе формирование звезд в толстом диске произошло примерно на 2 миллиарда лет раньше, чем ожидалось, всего через 800 миллионов лет после Большого взрыва.
На этой ранней стадии, вероятно, начала формироваться внутренняя часть галактического гала, но этот процесс был значительно ускорен столкновением с карликовой галактикой (Gaia Southeastern Enzelrado) два миллиарда лет спустя. Это событие наполнило Галу звездами и вызвало бурный взрыв звездообразования. Затем, на втором этапе, звезды сформировались в тонкий диск, содержащий Солнце. Металличность этих объектов возрастает в десять раз примерно через 600 миллионов лет после великого взрыва.
Поэтому здесь следует помнить, что некоторые звезды на самом деле сформировались в толстые диски, прежде чем попасть в Гало, которая ранее считалась самой старой частью галактики.
