Kādu laiku astronomi ir zinājuši, ka galaktiku sadursmes vai apvienošanās ir neatņemama kosmiskās evolūcijas sastāvdaļa. Papildus galaktiku augšanai šīs apvienošanās izraisa arī jaunu zvaigžņu veidošanās kārtas, jo galaktikā tiek ievadītas svaigas gāzes un putekļi. Nākotnē astronomi lēš, ka Piena Ceļa galaktika pa to laiku saplūdīs ar Andromedas galaktiku, kā arī Mazajiem un Lielajiem Magelāna mākoņiem.
Saskaņā ar jauniem rezultātiem, ko ieguvuši Flatiron Institute of Computational Astrophysics (CCA) centrs Ņujorkas pilsētā, mūsu iespējamās apvienošanās rezultāti ar Magelanas mākoņiem jau ir jūtami. Saskaņā ar rezultātiem, kas šajā nedēļā tika parādīti Amerikas Astronomijas biedrības 235. sanāksmē, zvaigznes, kas veidojas mūsu galaktikas nomalēs, varētu būt šo punduru galaktiku apvienošanās rezultāts ar mūsu pašu.
Prezentācijas laikā, kas notika trešdien (8. janvārī) Honolulu, pētījumu grupa izskaidroja, kā dati no EKA Gaia observatorija atklāja jauna zvaigžņu kopas esamību Piena ceļa halo nomalē. Šis klasteris ir nosaukts par Price-Whelan 1 par godu grupas vadītājam Adrianam M. Price-Whelan (CCA pētnieks).
Vēl pārsteidzošāks bija fakts, ka no kopas iegūtie spektri liecināja, ka tie, iespējams, veidojas no gāzes plūsmas, kas izplūst no viena no Lielā Magelāna mākoņa ieročiem. Atklājums liek domāt, ka šī no galaktikām izplūstošā gāzes plūsma, kas pazīstama kā Leading Arm II, ir ievērojami tuvāk Piena ceļam, nekā tika domāts iepriekš (un arī tuvāk, lai ar to notiktu sadursme).
Protams, ir grūti noteikt zvaigžņu kopas mūsu galaktikā, jo zvaigznes var šķist sabiezējušās debesīs, bet patiesībā tās atdala milzīgi attālumi. Turklāt zvaigznes vienā brīdī var redzēt tuvu viena otrai, bet pēc tam tās pārvietojas dažādos virzienos. Lai noteiktu, kuras zvaigznes ir saliktas kopā, ir nepieciešams precīzi izmērīt zvaigžņu pozīcijas laika gaitā (saukta arī par astrometriju).
Tas ir mērķis Gaia misija, kas kopš 2013. gada vāc datus par aptuveni 1,7 miljardu debess objektu atrašanās vietām, attālumiem un pareizajām kustībām. Izmantojot jaunāko datu kopu, kuru atbrīvos misija, Price-Whelan un viņa kolēģi meklēja pierādījumus par ļoti zilām jaunām zvaigznēm kam bija salikumi, kas pārvietojās ar viņiem. Pēc vairāku identificēšanas viņi savstarpēji sakrita, lai likvidētu zināmās kopas.
Galu galā palika tikai viens: salīdzinoši jauns zvaigžņu kopums, kas ir aptuveni 117 miljonus gadu vecs un atrodas Piena ceļa tālajā nomalē. Kā skaidroja Price-Whelan:
“Šis ir sīks zvaigžņu kopums - kopā mazāk nekā daži tūkstoši -, taču tam ir liela ietekme ārpus tās Piena ceļa vietējās teritorijas… Tas tiešām ir ļoti tālu. Tas ir tālāk par visām zināmajām jaunajām Piena ceļa zvaigznēm, kuras parasti atrodas diskā. Tāpēc uzreiz man bija tā: “Svēti smēķē, kas tas ir?” ”
Kopas pozīcija to novieto Piena ceļa “halo” - mūsu galaktikas ārējā reģionā, kas atrodas aiz spirālveida pleciem. Lai arī tas satur lielāko daļu mūsu galaktikas masu, tas ir arī daudz tumšāks par spirālveida ieročiem, kur atrodas lielākā daļa Piena Ceļa zvaigžņu. Šajā reģionā atrodas arī gāzes upe, kas pazīstama kā “Magellanic Stream” un kas veido SMC un LMC visattālāko malu un sasniedz Piena ceļu.
Šī straume ir slikta metālā, atšķirībā no gāzes mākoņiem, kas atrodami Piena Ceļa ārējās daļās. Tas ļāva Deividam Nideverim, Montānas Valsts universitātes docentam un pētījuma līdzautoram noteikt, ka jaunatklāto zvaigžņu kopai ir ekstragalaktiska izcelsme. Veicot klasterī esošo 27 spožāko zvaigžņu metāla satura analīzi, viņš atklāja, ka to metalitāte ir līdzīga Magelanas straumei.
Balstoties uz šiem atklājumiem, grupa secināja, ka klasteris, kas izveidojās kā gāze no Magellanic straumes, gāja caur Piena ceļa halo. Apvienojumā ar mūsu galaktikas gravitācijas pievilkšanu cauri halai tika izveidots vilkšanas spēks, kas saspieda gāzi līdz vietai, ka tā sabruka, veidojot jaunas zvaigznes. Laika gaitā zvaigznes pārvietojās priekšā gāzes straumei un pievienojās ārējam Piena ceļam.
Šīs kopas izpētei varētu būt ievērojama ietekme uz mūsu izpratni par mūsu galaktikas evolūciju. Piemēram, astronomi līdz šim nav spējuši efektīvi ierobežot attālumu starp Magelāņu straumi un mūsu galaktiku. Bet, pateicoties šī jaunā zvaigžņu kopas atklāšanai, Price-Whelan un viņa kolēģi prognozē, ka Magellanic strauta mala atrodas 90 000 gaismas gadu attālumā no Piena ceļa.
Tas ir aptuveni puse no attāluma, kas iepriekš tika prognozēts. Turklāt klasteru atklāšana Piena ceļa nomalē varētu atklāt arī to, vai Magellāna mākoņi iepriekš bija sadūrušies ar mūsu galaktiku. Šī ir acīmredzamā tendence apvienošanās gadījumā: divi debess objekti nesastojas ar galvu, bet viens otram paiet garām un apmainās ar materiālu, galu galā saliekoties, veidojot vienotu objektu.
Kā norādīja Nidevers, komandas atklājumi liek arī astronomiem precizēt savas teorijas par to, kad Lielais Magelāna Mākonis saplūdīs ar mūsu galaktiku:
“Ja Magelāna straume ir tuvāk, it īpaši vadošā roka, kas ir vistuvāk mūsu galaktikai, tad to, visticamāk, iestrādās Piena Ceļā ātrāk, nekā prognozē pašreizējais modelis. Galu galā šī gāze pārvērtīsies par jaunām zvaigznēm Piena ceļa diskā. Šobrīd mūsu galaktika patērē gāzi ātrāk, nekā tā tiek papildināta. Šī papildu gāze, kas ienāk, palīdzēs mums papildināt šo rezervuāru un pārliecināties, ka mūsu galaktika turpina zelt un veidot jaunas zvaigznes. ”
Šis pētījums ir jaunākais sērijā, kuru ļāva Gaia misija, kas kopīgi veicina mūsu izpratni par mūsu galaktikas attīstību un turpinās to darīt arī nākotnē. Sākotnēji plānots izbeigt līdz 2018. gadam Gaia misija ir pagarināta, un tā darbosies līdz 2022. gadam (liedz turpmākus pagarinājumus).
Nākamais izlaidums Gaia arhīva dati (EDR3) notiks divās daļās, no kuriem pirmais tiks izlaists 2020. gada trešajā ceturksnī, bet otrais - 2021. gada otrajā pusē. Price-Whelan 1 atklāšana un komandas turpmākā zvaigžņu spektroskopiskā analīze bija gan rakstu, kas tika publicēti 2006 Astrofizikas žurnāls attiecīgi 5. un 16. decembrī.
