Галактическая археология показывает, что соседка Млечного Пути Андромеда имеет жестокое прошлое
Проект галактической археологии показал, что соседняя с Млечным Путем галактика Андромеда имеет жестокую и драматическую историю. Работа команды исследователей была опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Международная группа астрофизиков изучила химический состав звезд Андромеды, ближайшей к нашей галактике. Целью было восстановить прошлое. Действительно, изучив обилие элементов в Андромеде и приняв во внимание тот факт, что в этой галактике есть как планетарные туманности — газ и пыль, выбрасываемые умирающими маломассивными звездами, так и красные гиганты, исследователи пришли к выводу, что в ней произошло драматическое и мощное формирование.
На самом деле, команда считает, что создание галактики Андромеды было более бурным, чем возникновение Млечного Пути. Они предполагают, что Андромеда первоначально испытала вспышку интенсивного звездообразования, которая создала основу галактики, а вторичный период рождения звезд произошел между 2 миллиардами и 4,5 миллиардами лет назад.
«Хотя Андромеда во многом похожа на наш Млечный Путь — это спиральная дисковая галактика такого же размера — наше новое исследование подтверждает, что ее история гораздо более интенсивна и драматична, со всплесками активности, образующими множество звезд, и двумя отдельными эпохи звездообразования», — заявил руководитель группы исследователей профессор астрофизики Университета Хартфордшира Чиаки Кобаяши.
Идея состоит в том, что второй период звездообразования начался, когда богатая газом Андромеда столкнулась и слилась с другой галактикой, также насыщенной газом, в событии, которое астрономы называют «мокрым слиянием». Приток газа в результате такого слияния послужит топливом для запуска новых приступов звездообразования.
Ученые давно считали, что Андромеда в своем прошлом переживала столкновения и слияния с другими галактиками, благодаря положениям и движениям ее отдельных звезд, звезды возникли в другой галактике.
Кроме того, изучая химический состав этих звезд, команда обнаружила два различных признака в компонентах диска Андромеды. В одной семье звезд оказалось в десять раз больше кислорода, чем в железе, в то время как в другой группе было одинаковое количество обоих элементов. Этот фрагмент добавляет новое измерение к пониманию прошлого этой галактики, раскрывая больше о природе предполагаемого столкновения и его влиянии на звездное население Андромеды.
«Это фантастический пример того, как галактическая археология может дать новое понимание истории нашей Вселенной», — добавил Кобаяши. «Анализируя химическое содержание звезд Андромеды разного возраста, мы можем оживить ее историю и лучше понять ее происхождение».
Таким образом, у Андромеды, вероятно, есть история насилия – и ее будущее выглядит столь же неспокойным, поскольку наша собственная галактика станет частью хаотического существования ее соседа. Это связано с тем, что Млечный Путь и Андромеда в настоящее время находятся на пути столкновения, и они встретятся друг с другом примерно через 4,5 миллиарда лет. Это титаническое столкновение серьезно преобразит обе галактики, уничтожив характерные рукава обеих спиральных галактик.
Звездное население Млечного Пути и Андромеды, которое в настоящее время находится на расстоянии около 2,5 миллиардов световых лет от нас, не столкнется друг с другом, а выживет, чтобы быть выброшенным на новые орбиты вокруг нового галактического центра. Наша собственная звезда, Солнце и вся Солнечная система, скорее всего, будут оттолкнуты от нового ядра галактики и двинутся к окраинам образовавшейся новой галактики.
Выводы команды дополняют продолжающееся исследование Кобаяши происхождения химических элементов во всем космосе.
«Кислород — один из так называемых альфа-элементов, вырабатываемых массивными звездами. Остальные — это неон, магний, кремний, сера, аргон и кальций», — говорит Кобаяши. «Кислород и аргон измерялись с помощью планетарных туманностей, но Андромеда находится так далеко, что для измерения других элементов, включая железо, необходим космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST). «В ближайшие годы JWST и большие наземные телескопы будут продолжать наблюдать за Андромедой, что придаст еще больший вес новым открытиям».