Sluneční soustava by možná neexistovala, kdyby před miliardami let nedošlo k obrovské galaktické srážce s Mléčnou dráhou
Mléčná dráha má řadu satelitní galaxie ; téměř 60 z nich, v závislosti na tom, jak je definujeme. Jedna z nich, nazývaná trpasličí sféroidní galaxie Střelec (Sgr d Sph), mohla hrát obrovskou roli, pokud jde o lidi, náš svět a naši malou civilizaci. Kolize mezi Mléčnou dráhou a Sgr d Sph mohla vytvořit samotnou sluneční soustavu.
Trpasličí sféroidní galaxie Sagittarius byla objevena v roce 1994 a v té době si astronomové mysleli, že je to nejbližší trpasličí galaxie k Mléčné dráze. Sgr d Sph je v současnosti od Země vzdálen asi 70 000 světelných let. Pohybuje se po polární dráze kolem Mléčné dráhy.
v roce 2018 Ukázala data Gaia že trpasličí sféroid prošel Mléčnou dráhou za posledních 300 až 900 milionů let. Gaia našla vzor pohybu hvězd v Mléčné dráze, který na tuto skutečnost poukazoval. Nyní to vypadá, že Sgr d Sph prošel naší galaxií několikrát.
Nová studie ukazuje, že při jednom ze svých průletů Mléčnou dráhou, asi před 4,7 miliardami let, mohla způsobit poruchy, které vedly přímo ke zrodu naší Sluneční soustavy.
Nová studie se jmenuje „ Opakující se dopad trpaslíka Střelce na historii vzniku hvězd Mléčné dráhy .“ Hlavním autorem je Tomás Ruiz-Lara, výzkumník v astrofyzice na Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) na Tenerife ve Španělsku. Článek je publikován v časopise Nature Astronomy.
Trpasličí galaxie Sagittarius je viditelná jako protáhlý útvar pod galaktickým středem a ukazuje směrem dolů na celooblohové mapě hustoty hvězd pozorované misí ESA Gaia mezi červencem 2014 a květnem 2016. Obrazový kredit: ESA/Gaia /DPAC, CC BY-SA 3.0-igo, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=77752828
Studie je založena na datech z Gaia , vesmírný dalekohled ESA. Posláním Gaie je vytvořit 3D mapu hvězd v Mléčné dráze. Zmapováním rychlosti a polohy asi 1 miliardy hvězd v Mléčné dráze Gaia doufá, že odhalí hvězdné složení galaxie a jak se galaxie formovala a vyvíjela v průběhu času.
Data Gaia ukázala dopad, který Sag. Trpasličí sféroid má na Mléčné dráze miliardy let. Podle údajů se trpaslík za posledních 6 miliard let srazil s Mléčnou dráhou nejméně třikrát. A tato setkání mohla spustit některé významné epizody formování hvězd, včetně samotného Slunce.
Tři známé srážky mezi Střelcem a Mléčnou dráhou podle nové studie spustily velké epizody tvorby hvězd, z nichž jedna mohla dát vzniknout Sluneční soustavě. Obrazový kredit: ESA/Gaia
„Z existujících modelů je známo, že Střelec spadl do Mléčné dráhy třikrát – nejprve asi před pěti nebo šesti miliardami let, pak asi před dvěma miliardami let a nakonec před jednou miliardou let,“ řekl hlavní autor Ruiz-Lara v dokumentu. tisková zpráva .
„Když jsme se podívali na data Gaia o Mléčné dráze, našli jsme tři období zvýšené tvorby hvězd, která vyvrcholila před 5,7 miliardami let, před 1,9 miliardami let a před 1 miliardou let, což odpovídá době, kdy se věří, že Střelec prošel. disk Mléčné dráhy,“ řekl Ruiz-Lara.
Astronomové mají k dispozici spoustu dat a modelů, včetně informací o vývoji hvězd. Autoři této práce se podívali na existující modely vývoje hvězd a porovnali je s hvězdami v okruhu asi 6500 světelných let kolem naší sluneční soustavy. Dívali se na svítivost, barvu a vzdálenosti hvězd. Podle jejich práce všechna tato data naznačovala setkání s trpasličí sféroidní galaxií Sagittarius.
'Slunce vzniklo v době, kdy se v Mléčné dráze formovaly hvězdy kvůli prvnímu průchodu Střelce.'
Carme Gallart, spoluautorka, IAC
'Na začátku máte galaxii, Mléčnou dráhu, která je relativně tichá,' řekl Ruiz-Lara. 'Po počáteční bouřlivé epoše tvorby hvězd, částečně vyvolané dřívější fúzí, jak jsme popsali v předchozí studium Mléčná dráha dosáhla vyváženého stavu, ve kterém se hvězdy tvořily neustále. Najednou do vás Střelec spadne a naruší rovnováhu, což způsobí, že všechen předtím nehybný plyn a prach uvnitř větší galaxie se rozprsknou jako vlnky na vodě.“
Tyto vlny mění hustotu plynu v některých oblastech a snižují ji v jiných. Jak se hustota plynu zvyšuje, spouští tvorbu hvězd stejným způsobem, jako to mohou rázové vlny ze supernov spustit tvorbu hvězd.
Když rázová vlna narazí na mezihvězdný oblak plynu, neodtlačí ho z cesty. Vnějšek je tenčí materiál než hustý vnitřek mraku, takže rázová vlna cestuje po vnějšku mraku, nakonec se tlačí dovnitř ze všech stran a stlačuje materiál, někdy natolik, že tvoří hvězdy.
Rázové vlny stlačují oblaka plynu a spouštějí tvorbu hvězd. Totéž se stalo, když se trpasličí sféroidní galaxie Sagittarius srazila s Mléčnou dráhou, což pravděpodobně vyvolalo formování našeho Slunce. Obrazový kredit: NASA
„Zdá se, že nejen že Střelec utvářel strukturu a ovlivnil dynamiku pohybu hvězd v Mléčné dráze, ale také to vedlo k vytvoření Mléčné dráhy,“ říká Carme Gallart, spoluautorka knihy. papíru, rovněž IAC. 'Zdá se, že důležitá část hvězdné hmoty Mléčné dráhy vznikla díky interakcím se Střelcem a jinak by neexistovala.'
Takže nejen Sag. Galaxie Dwarf Spheroid změnila strukturu a pohyb hvězd v Mléčné dráze, mohla způsobit vznik části z nich. Včetně našeho Slunce. I když v tuto chvíli neexistuje žádný absolutní závěr, že blízké setkání ve skutečnosti vytvořilo Slunce, je to jasná možnost.
„Slunce vzniklo v době, kdy se v Mléčné dráze formovaly hvězdy kvůli prvnímu průchodu Střelce,“ říká Gallart. 'Nevíme, jestli se konkrétní oblak plynu a prachu, který se proměnil ve Slunce, zhroutil kvůli účinkům Střelce nebo ne.' Ale je to možný scénář, protože stáří Slunce je v souladu s hvězdou vytvořenou v důsledku efektu Střelce.“
Ale důkazy jsou přesvědčivé. To, zda vědci dokážou poukázat na konkrétní hvězdy, které se zrodily z interakce mezi Mléčnou dráhou a trpasličí sféroidní galaxií Střelec, není nutně to nejpřesvědčivější na této studii. Přesvědčivé je, že satelit s nízkou hmotností může způsobit vznik hvězd ve svém mnohem větším společníkovi.
„Možnost, že družicová trpasličí galaxie podstatně méně hmotná než její hostitel je schopna vyvolat opakované masivní události tvorby hvězd zahrnující důležitou část jejího disku, je zarážející, píší autoři ve svém článku. 'Zdá se, že všechny důkazy naznačují, že za takovým vylepšením stojí opakující se interakce mezi Mléčnou dráhou a trpasličí galaxií Sgr.' Tato zjištění naznačují, že družice s nízkou hmotností nejen ovlivňují dynamiku disku Mléčné dráhy, ale jsou také schopny spouštět pozoruhodné události tvorby hvězd na celém disku.'
Tato studie hovoří o obrovském přínosu mise Gaia v našem chápání Mléčné dráhy. Její počáteční pětiletá mise byla spuštěna v roce 2013 a její počáteční pětiletá mise skončila v září 2019. Nyní byla prodloužena do konce roku 2022. Společnost Gaia zveřejnila dvě data a na základě těchto dat bylo založeno bezpočet dokumentů.
„Některá určení historie vzniku hvězd v Mléčné dráze existovala již dříve na základě dat z počátku 90. let ESA Hipparcos misi,“ řekl vědec projektu ESA Gaia Timo Prusti. 'Ale tato pozorování byla zaměřena na bezprostřední okolí Slunce.' Nebylo to opravdu reprezentativní, a tak to nemohlo odhalit ty výbuchy ve formaci hvězd, které nyní vidíme.'
Celooblohový pohled na hvězdy v naší Galaxii – Mléčné dráze – a sousední galaxie na základě prvního roku pozorování z družice ESA Gaia, od července 2014 do září 2015.
Tato mapa ukazuje hustotu hvězd pozorovaných Gaiou v každé části oblohy. Jasnější oblasti indikují hustší koncentraci hvězd, zatímco tmavší oblasti odpovídají skvrnám na obloze, kde je pozorováno méně hvězd. Dvě velké bílé skvrny dole a vpravo jsou Velký a Malý Magellanův oblak. Kredit: ESA / Gaia / DPAC / A. Moitinho & M. Barros, CENTRA – Univerzita v Lisabonu.
Ale dosah Gaie to změnil. „Je to opravdu poprvé, co vidíme podrobnou historii vzniku hvězd Mléčné dráhy. Je to svědectví o vědecké síle Gaie, kterou jsme znovu a znovu viděli projevovat se v nesčetných průkopnických studiích v období pouhých několika let.“
Více:
- Tisková zpráva: Galaktická havárie mohla spustit formaci sluneční soustavy
- Výzkumný papír: Opakující se dopad trpaslíka Střelce na historii vzniku hvězd Mléčné dráhy
- Vesmír dnes: Mléčná dráha se stále vlní z galaktické srážky před miliony let