Доказательства противоречат преобладающему сценарию формирования галактик
БАЛТИМОР - Предварительный анализ старых звезд Млечного Пути, кажется, наносит удар по преобладающей теории образования галактик. Исследование предполагает, что несколько больших и, казалось бы, несоизмеримых кусков галактики Млечный Путь образовались одновременно в результате коллапса одного сгустка газа и пыли.
Это прямо противоречит основному сценарию формирования галактик, который утверждает, что Млечный Путь и другие галактики изначально были маленькими и по большей части постепенно росли, под действием гравитации приобретая межгалактический газ и пыль и сливаясь с галактики в непосредственной близости от них.
Новые данные, которые, как подчеркивают астрономы, носят предварительный характер, получены в результате нового, продолжающегося исследования знакомого шарового скопления - плотной, старой группы из более чем миллиона звезд Млечного Пути, известных под общим названием 47 Tucanae.. Ранее в этом году Харви Ричер из Университета Британской Колумбии в Канаде и его коллеги начали исследовать 47 Tucanae с помощью двух камер космического телескопа Хаббла - недавно установленной широкоугольной камеры 3 и усовершенствованной камеры для обзоров, которая перестала работать в начале 2007 года, но была возрожден астронавтами во время сервисной миссии в прошлом году.
Скопление находится вблизи, но не внутри выпуклости Млечного Пути, массивного скопления звезд, окружающего ядро галактики. Но поскольку скопление имеет некоторые общие свойства с выпуклостью, такие как химический состав и орбитальное движение, астрономы считают возраст 47 Tucanae хорошим показателем возраста выпуклости.
Анализ портрета Хаббла, который включает в себя одно из самых глубоких инфракрасных изображений, когда-либо зарегистрированных, показывает, что 47 Tucanae и, следовательно, выпуклость Млечного Пути сформировались между 11 и 12 миллиардами лет назад, сообщил Ричер. 4 мая на симпозиуме по звездной эволюции в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. Он сказал, что предыдущие оценки возраста, в которых не использовалась новая камера Хаббла и устанавливали возраст скопления в более молодые 9 миллиардов лет, просто неверны.
“Это не молодой кластер. Это окончательно», - сказал Ричер. Но он предупредил, что как анализ, так и наблюдения за 47 Tucanae продолжаются, поэтому точное определение возраста все еще «весьма предварительное».
Новое определение возраста помещает выпуклость примерно в тот же возраст, что и ореол Млечного Пути, обширную сферическую область, которая простирается до окраин галактики и охватывает сплющенный диск, содержащий подпись Млечного Пути. спиральные рукава,.
Исследователи ранее определили возраст гало, изучив несколько шаровых скоплений, лежащих внутри него. По словам Ричера, сходство возраста 47 Tucanae и галактического гало предполагает, что две структуры могли образоваться одновременно в результате одного гигантского монолитного гравитационного коллапса материала. «Возможно, основные компоненты галактики в значительной степени сформировались повсюду в одно и то же время очень рано, а другие части появились позже», - отметил он.
Младший возраст выпуклости указывал бы на то, что галактика росла более постепенно и снаружи внутрь, при этом гало формировалось первым, а центральная выпуклость возникала несколькими миллиардами лет позже.
Но если оценка возраста подтвердится, она окажется в противоречии с рецептом формирования галактик, продиктованным теорией холодной темной материи, согласно которой галактики начинались как маленькие сошки, выросшие из воруют газ и звезды у соседей.
Доказательства того, что ореол и выпуклость Млечного Пути сформировались вместе, можно рассматривать либо как космическое совпадение, либо как находку, которая предполагает какой-то ранее неизвестный эпизод насилия в ранней истории галактики, прокомментировала Рози Уайз из Университет Джона Хопкинса в Балтиморе, который не участвовал в исследовании.
Одна из возможностей, отмечает она, состоит в том, что Млечный Путь пережил крупное столкновение вскоре после своего рождения, в результате чего вещество из гало попало в центральную часть галактики, сформировав выпуклость. Это также может объяснить, почему масса звезд в балдже примерно в 10 раз больше, чем в гало, сказала она.
Это открытие не исключает возможности того, что части Млечного Пути росли за счет аккреции или гравитационного накопления материала от соседей, сказал Ричер. Действительно, сегодня Млечный Путь продолжает расти, притягивая небольшие соседние галактики, такие как карликовая галактика Стрельца.