Місія Gaia виявила частини Чумацького Шляху, які були набагато старшими, ніж очікували вчені.
Автори нової роботи використовували дані місії ЄКА gaia і з’ясували, що частина Чумацького Шляху, яка називається товстий диск, почала формуватися 13 млрд років тому. Це на 2 млрд років раніше, ніж очікувалося. І всього на 0,8 млрд років пізніше Великого Вибуху. Товстий диск-компонент структури близько 2/3 дискових галактик, включаючи Чумацький Шлях.
Історія нашої Галактики – історія злиттів і поглинань. Більш ніж за 12 мільярдів років Чумацький Шлях поглинув не менше п’яти великих галактик. Вважається, що саме ці ранні поглинання наповнили речовиною товстий диск Чумацького Шляху.
Тонкий диск містить більшість зірок, які ми спостерігаємо у вигляді туманної смуги світла в нічному небі. Він приблизно в два рази більше тонкого диска, але радіус менше. Тонкий диск містить лише кілька відсотків зірок Чумацького Шляху в околицях Сонця.
Астрономи взяли дані про яскравість і розташування об’єкта від Gaia Early Data Release 3 (EDR3) і об’єднали їх з вимірами хімічного складу зірок, щоб визначити їх вік.
Вони вирішили вивчити субгігантські зірки: енергія перестала генеруватися в їх ядрах і перемістилася в оболонку. Оскільки субгігантська фаза є відносно короткою, вона дозволяє визначити вік зірки з великою точністю, але це все ще складний розрахунок.
“За допомогою даних про яскравість зірок, які отримала місія Gaia, ми можемо визначити вік субгігантської зірки з точністю до декількох відсотків”, – говорить Маошен Сян, співробітник Інституту астрономії Макса Планка
Визначивши субгігантські зірки в цих різних регіонах, дослідники змогли побудувати часову шкалу формування Чумацького Шляху.
За цими даними, формування Чумацького Шляху розділилося на дві фази. На першому етапі, який почався через 0,8 млрд років після Великого вибуху, товстий диск почав формувати зірки. Процес завершився приблизно 2 млрд років потому, коли карликова галактика Гайя-Ковбаса-Енцелад, злилася з Чумацьким Шляхом. Завдяки злиттю з’явилися зірки і, як ясно видно з нової роботи, це призвело до зародження товстого диска, що сформував більшість його зірок. Тонкий зоряний диск, що утримує Сонце, утворився під час подальшої, другої фази формування галактики.
В результаті автори зробили висновок, що товстий диск Чумацького Шляху сформувався пізніше, ніж вважалося раніше.