Mūsu Piena ceļš ir diezgan plaša un ļoti apdzīvota telpa. Visu sakot, tās zvaigžņu skaits ir no 100 līdz 400 miljardiem, ar dažām aplēsēm teikts, ka tai varētu būt pat 1 triljons. Bet tikai no kurienes radās visas šīs zvaigznes? Nu, kā izrādās, papildus tam, ka veido daudzus savus un saplūst ar citām galaktikām, Piena ceļš, iespējams, ir arī nozaguši dažas savas zvaigznes no citām galaktikām.
Tādu argumentu izteica divi astronomi no Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra. Saskaņā ar viņu pētījumu, kas ir pieņemts publicēšanai Astrofizikas žurnāls, viņi apgalvo, ka aptuveni puse no zvaigznēm, kas riņķo Piena ceļa galējā ārmalā, faktiski tika nozagtas no blakus esošās Strēlnieka punduru galaktikas.
Vienā reizē tika uzskatīts, ka Strēlnieka punduru eliptiskā galaktika ir vistuvāk mūsu galaktikai (pozīcija, kuru tagad ieņem Canis Major punduru galaktika). Tā kā viena no vairākiem desmitiem punduru galaktiku, kas ieskauj Piena ceļu, pagātnē tā vairākkārt ir riņķojusi mūsu galaktikā. Ar katru orbītu, kas iet garām, tā kļūst pakļauta mūsu galaktikas spēcīgajam gravitācijas spēkam, kuras dēļ tā atdalās.
To ilgtermiņa ietekmi var redzēt, skatoties uz vistālākajām zvaigznēm mūsu galaktikā, kuras sastāv no vienpadsmit zvaigznēm, kas atrodas apmēram 300 000 gaismas gadu attālumā no Zemes (tālu ārpus Piena ceļa spirāles diska). Saskaņā ar pētījumu, kuru izstrādāja Hārvarda universitātes Astronomijas katedras maģistrants Marions Dierikss, pagātnē puse no šīm zvaigznēm tika paņemta no Strēlnieka punduru galaktikas.
Profesors Avi Loebs, Frenks B. Berdžs, jaunākais Hārvardas zinātnes profesors un Mariona Dieriksa doktora padomnieks, līdzautors pētījumam ar nosaukumu “Strēlnieka straumes paredzamais pagarinājums Piena ceļa vīrusa rādiusam”. Kā viņš pa e-pastu teica Space Magazine:
“Mēs redzam pierādījumus par zvaigžņu straumēm, kas savienotas ar galaktikas kodolu, un kas norāda, ka šī pundurgalaktika vairākas reizes šķērsoja Piena Ceļa centru un to plosīja Piena Ceļa paisuma un paisuma gravitācijas lauks. Mēs visi esam pazīstami ar plūdmaiņu okeānā, ko izraisa mēness gravitācijas vilkme, bet, ja mēness būtu daudz masīvāks objekts - tas būtu novilcis okeānus atsevišķi no Zemes un mēs redzētu tvaiku straumi, kas izstiepta prom no Zemes. ”
Pētījuma dēļ Dieriks un Loebs vadīja datoru modeļus, lai modelētu Strēlnieka pundura kustības pēdējo 8 miljardu gadu laikā. Šīs simulācijas atveidoja zvaigžņu straumes, kas stiepjas prom no Strēlnieka punduru galaktikas līdz mūsu galaktikas centram. Viņi arī mainīja Strēlnieka ātrumu un tuvošanās leņķi, lai redzētu, vai iegūtās apmaiņas atbilstu pašreizējiem novērojumiem.
"Mēs mēģinājām saskaņot attāluma un ātruma datus Sagitarrius galaktikas kodolā un pēc tam salīdzinājām iegūto prognozi par zvaigžņu straumju novietojumu un ātrumu," sacīja Loebs. "Rezultāti bija ļoti iepriecinoši dažu sākotnējo apstākļu kopumam attiecībā uz Strēlnieka galaktikas ceļojuma sākumu, kad Visums bija aptuveni uz pusi mazāks par tā pašreizējo vecumu."
Viņi atrada, ka laika gaitā Strēlnieka punduris Piena ceļam zaudēja apmēram vienu trešdaļu savu zvaigžņu un deviņas desmitdaļas no savas tumšās vielas. Tā gala rezultāts bija trīs atšķirīgu zvaigžņu straumju izveidošana, kas sasniedz vienu miljonu gaismas gadu no galaktikas centra līdz Piena Ceļa halo malai. Interesanti, ka viena no šīm plūsmām tika prognozēta, izmantojot simulācijas, kuras veica tādi projekti kā Sloan Digital Survey.
Simulācijas arī parādīja, ka piecas no Strēlnieka zvaigznēm beigsies kļūt par Piena ceļa daļu. Turklāt šo zvaigžņu novietojums un ātrums sakrita ar piecām vistālākajām zvaigznēm mūsu galaktikā. Pārējie seši, šķiet, nav no Strēlnieka punduriem, un tie, iespējams, ir gravitācijas mijiedarbības rezultāts ar citu punduru galaktiku pagātnē.
"Zvaigžņu dinamiku paplašinātajos ieročos, kurus mēs prognozējam (kas ir lielākā galaktikas struktūra debesīs, kas jebkad tika prognozēta), var izmantot, lai izmērītu Piena ceļa masu un struktūru," sacīja Loebs. "Piena ceļa ārējā aploksne nekad netika tieši zondēta, jo nebija zināma neviena cita straume tik tālu."
Ņemot vērā to, kā simulācijas saskan ar pašreizējiem novērojumiem, Dierikss ir pārliecināts, ka vairāk Strēlnieku punduru interloderu ir tur, kas tikai gaida atradumu. Piemēram, nākotnes instrumenti - piemēram, Lielais sinoptisko pētījumu teleskops (LSST), kas, domājams, sāks pilnīgas apsekošanas operācijas līdz 2022. gadam -, iespējams, spēs atklāt divas atlikušās zvaigžņu straumes, kuras tika prognozētas aptaujā.
Ņemot vērā laika skalas un iesaistītos attālumus, ir diezgan grūti pārbaudīt mūsu galaktiku (un, visumā, Visumu), lai precīzi redzētu, kā tā laika gaitā attīstījās. Tomēr ir pierādīts, ka novērojumu datu savienošana ar datoru modeļiem pārbauda mūsu labākās teorijas par to, kā viss notika. Nākotnē, pateicoties uzlabotiem instrumentiem un detalizētākiem apsekojumiem, mēs tikai droši zinām!
Pārliecinieties arī par šo datorsimulācijas animāciju, kas parāda ietekmi uz Piena Ceļa smagumu uz Strēlnieka pundurgalaktikas zvaigznēm un tumšo vielu.