Упркос хиљадама година истраживања и осматрања, астрономи још увек не знају за Галаксију Млечног пута. Тренутно астрономи процењују да се он протеже од 100.000 до 180.000 светлосних година и да се састоји од 100 до 400 милијарди звезда. Поред тога, деценијама су постојала нерешена питања о томе како се структура наше галаксије развијала током милијарди година.
На пример, астрономи су дуго сумњали да галактички хало потиче од огромних структура звезда које орбитирају изнад и испод равног диска Млечног пута - формиране су од крхотина које су за собом оставиле мање галаксије које су се спојиле са Млечним путем. Али према новој студији међународног тима астронома, чини се да су ове звезде можда настале у Млечном путу, али су потом и избачене.
Студија се недавно појавила у часопису Природа под насловом „Два хемијски слична звјездана вишка на супротним странама равнине Галактичког диска“. Истраживање је водила Маргиа Бергманн, истраживачица са Института за астрономију Мак Планцк, а укључивала је чланове аустралијског националног универзитета, калифорнијског технолошког института и више универзитета.
За време студије, тим се ослањао на податке из В.М. Кецк опсерваторија за одређивање образаца хемијског обиља из 14 звезда које се налазе у галактичком халоу. Те звезде биле су смештене у две различите хало структуре - Триангулум-Андромеда (Три-Анд) и А13 звездасте густоће - које се налазе 14.000 светлосних година изнад и испод диска Млечног Пута.
Као што је Бергеманн објаснио у саопштењу Кецк Обсерватори-а:
„Анализа хемијског обиља је веома моћан тест који омогућава, на начин сличан ДНК подударању, да се идентификује матична популација звезде. Познато је да различите родитељске популације, попут диска Млечни пут или хало, патуљастих сателитских галаксија или глобуларних кластера, имају радикално различите хемијске саставе. Када сазнамо од чега се стварају звезде, одмах можемо да их повежемо са родитељском популацијом. “
Тим је такође добио спектре из једног додатног, користећи веома велики телескоп (ВЛТ) Европске јужне опсерваторије у Чилеу. Упоређујући хемијске композиције ових звезда са онима које су пронађене у другим космичким структурама, научници су приметили да су хемијски састави готово идентични. Не само што су били слични унутар и између група које су проучавале, већ су се поклапали са обиљем звезда које су се нашле на спољном диску Млечног пута.
Из овога су закључили да су ове звјездане популације у Галактичком Халу формиране у Млијечном путу, али су се потом премјестиле на локације изнад и испод Галактичког диска. Овај феномен је познат и као „галактичко исељење“, где се структуре гурају са нивоа Млечног пута када огромна патуљаста галаксија пролази кроз галактички диск. Овај процес изазива осцилације које избацују звезде са диска, у шта год се патуљаста галаксија кретала.
„Осцилације се могу упоредити са звучним таласима у музичком инструменту“, додао је Бергеманн. „То називамо„ звоњавом “у галаксији Млечни пут„ галактозеизмологијом “, која је теоретски предвиђена пре деценијама. Сада имамо најјасније доказе о тим осцилацијама на диску наше галаксије, добијеном до сада! "
Ова запажања постала су могућа захваљујући Ехелле Спецтрометер високе резолуције (ХиРЕС) на телескопу Кецк. Као што је Јуди Цохен, професорка астрономије на Цалтецх-у Кате Ван Нуис и коауторица студије, објаснила је:
„Висока пропусност и висока спектрална разлучивост ХИРЕС-а били су пресудни за успех опажања звезда у спољњем делу Млечног пута. Други кључни фактор био је несметан рад опсерваторије Кецк; добро показивање и неометан рад омогућава добијање спектра више звезда за само неколико посматраних ноћи. Спектри у овој студији добијени су за само једну Кецкову ноћ, што показује колико вредна чак и једна ноћ може бити. "
Ови налази су веома узбудљиви из два разлога. С једне стране, то показује да су хало звезде вероватно настале у Галактичком мисаоном диску - млађем делу Млечног пута. С друге стране, то показује да су диск Млечног пута и његова динамика много сложенији него што се раније мислило. Како је Аллисон Схеффиелд са ЛаГуардиа Цоммунити Цоллеге / ЦУНИ, и коаутор књиге, рекао је:
„Показали смо да је можда прилично уобичајено да се групе звезда на диску премештају у удаљеније области у Млечном путу - што их је„ избацила “нападачка сателитска галаксија. Слични хемијски обрасци могу се наћи и у другим галаксијама, што указује на потенцијалну галактичку универзалност овог динамичког процеса. “
Као следећи корак, астрономи планирају да анализирају спектар додатних звезда у прекомерним дензитетима Три-А и А13, као и звезде у другим звјезданим структурама даље од диска. Такође планирају да одреди масе и узрасте ових звезда како би могли да ограниче временске границе када се ово галактичко исељење догодило.
На крају, чини се да је ажурирана још једна дугорочна претпоставка о еволуцији галактика. У комбинацији са сталним напорима за испитивање језгара галаксија - да видимо како су повезане њихове Супермасивне црне рупе и стварање звезда - чини се да смо све ближе разумевању начина на који се наш Универзум развијао током времена.