ทางช้างเผือกยังคงเป็นระลอกคลื่นจากการชนทางช้างเผือกหลายล้านปีที่แล้ว

Send

ระหว่าง 300 ล้านถึง 900 ล้านปีก่อนกาแลคซีทางช้างเผือกของเราเกือบชนกับกาแลคซีแคระชาวธนู ข้อมูลจากภารกิจ Gaia ของ ESA แสดงผลอย่างต่อเนื่องของเหตุการณ์นี้โดยมีดวงดาวเคลื่อนที่เหมือนระลอกคลื่นบนพื้นผิวของบ่อ การชนกันของกาแลคซีเป็นส่วนหนึ่งของการชนกันอย่างต่อเนื่องของกาแลคซีแคระโดยทางช้างเผือกที่ใหญ่กว่ามาก

“ ในตอนแรกฟีเจอร์นั้นแปลกสำหรับเรามาก” - Teresa Antoja หัวหน้านักวิจัยUniversität de Barcelona ประเทศสเปน

วัตถุประสงค์หลักด้านวิทยาศาสตร์ของ Gaia คือการสำรวจดาวหนึ่งพันล้านดวงในย่านกาแลคซีของเรา มันกำลังสร้างแผนที่ 3 มิติที่แม่นยำของทางช้างเผือกและตอบคำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของกาแลคซีของเรา ESA เปิดตัว Gaia ในปี 2013 ด้วยภารกิจห้าปีตามแผน

Gaia ค้นพบการเผชิญหน้าระหว่างทางช้างเผือกกับดาราจักรแคระ Sagittarius โดยการทำแผนที่การเคลื่อนที่ของดาวในดิสก์กาแลคซีของทางช้างเผือก Gaia ทำการวัดตำแหน่งและความเร็วของดาวฤกษ์พันล้านอย่างแม่นยำ ยานอวกาศค้นพบสิ่งที่เรียกว่า 'เฟสสเปซ' สำหรับเซตย่อยของดาวฤกษ์ 2-3 ล้านดวงโดยประมาณความเร็วสามมิติสำหรับดาวเหล่านั้น พื้นที่เฟสหรือการรวมตำแหน่งและความเร็วทำให้นักวิทยาศาสตร์ศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ในแผ่นดิสก์

“ ฉันรู้สึกตกใจเล็กน้อยและฉันคิดว่าอาจมีปัญหากับข้อมูลเนื่องจากรูปร่างมีความชัดเจน” - Teresa Antoja, Universitat de Barcelona, สเปน

การเคลื่อนไหวของดาวฤกษ์ในอวกาศเฟสเผยให้เห็นบางสิ่งที่น่าตกใจและไม่คาดคิด หัวหน้านักวิจัย Teresa Antoja จากUniversität de Barcelona ในสเปนรู้สึกตกใจกับข้อมูลที่เปิดเผย เธอคิดว่าต้องมีปัญหาในข้อมูล ลวดลายเหมือนหอยทากที่ไม่เคยเห็นมาก่อนโดดเด่น รูปแบบดังกล่าวอยู่ในกราฟของระดับความสูงของดาวเหนือหรือใต้ระนาบของกาแล็กซี่โดยวางแผนกับความเร็วของมันในทิศทางเดียวกัน “ ในตอนแรกฟีเจอร์นั้นแปลกสำหรับเรามาก” เทเรซากล่าว “ ฉันรู้สึกตกใจเล็กน้อยและฉันคิดว่าอาจมีปัญหากับข้อมูลเนื่องจากรูปร่างมีความชัดเจน”

แต่ภารกิจ Gaia เป็นองค์กรขนาดใหญ่ มีทีมประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูลทั่วยุโรปและทีมเหล่านั้นทดสอบข้อมูลทั้งหมดก่อนปล่อย Antoja และเพื่อนร่วมงานทดสอบข้อมูลเพื่อดูว่าข้อผิดพลาดทำให้รูปร่างปรากฏขึ้นหรือไม่ แต่การตามล่าหาข้อผิดพลาดก็ไม่ได้เกิดอะไรขึ้น พวกเขาต้องยอมรับว่ารูปร่างที่แปลกและคาดไม่ถึงนั้นมีจริง

“ ดูเหมือนว่าทันใดนั้นคุณก็ใส่แว่นตาที่เหมาะสมและคุณจะเห็นทุกสิ่งที่มองไม่เห็นมาก่อน” เทเรซากล่าว

Antoja ยอมรับว่ารูปร่างถูกเปิดเผยเนื่องจากข้อมูลจาก Gaia มีคุณภาพสูงเช่นนี้ มันเหมือนกับสวมแว่นตาที่เหมาะสม ขั้นต่อไปคือหาว่าอะไรทำให้เกิดรูปร่างนี้

ระลอกคลื่นในดาวฤกษ์ของแผ่นดิสก์ทางช้างเผือกนั้นเหมือนระลอกคลื่นบนสระน้ำ “ มันเหมือนกับการขว้างก้อนหินในบ่อน้ำซึ่งทำให้น้ำเป็นระลอกคลื่นและคลื่น” เทเรซาอธิบาย อย่างไรก็ตามพื้นผิวของบ่อสงบลงอย่างรวดเร็ว การเคลื่อนที่ของดวงดาวยังคงดำเนินต่อไปหลายร้อยล้านปี

เมื่อทีมรู้ว่าพวกเขาเห็นของจริงพวกเขาเริ่มตรวจสอบสาเหตุของ“ ระลอกคลื่น” เหล่านี้เกิดอะไรขึ้นกับทางช้างเผือกในการสร้างมันขึ้นมา?

ทางช้างเผือกเช่นเดียวกับกาแลคซีขนาดใหญ่หลายแห่งเป็นมนุษย์กินคน วิธีหนึ่งที่มันใหญ่ขึ้นก็คือการดูดซับดาวจากกระจุกดาวอื่นและกาแลคซีอื่น ๆ ดาวเหล่านี้จะรวมตัวกับส่วนที่เหลือของกาแลคซี แต่ในกรณีนี้สมาชิกใหม่ของทางช้างเผือกไม่ได้ผสม

Amina Helmi ทำงานที่ University of Groningen ในเนเธอร์แลนด์ เธอเป็นผู้ทำงานร่วมกันในโครงการและผู้แต่งคนที่สองบนกระดาษผลลัพธ์ เฮลมีเรียกคืนการศึกษาด้วยตัวเองและนักวิจัยคนอื่น ๆ ในกาแลคซีแคระชาวราศีธนู ราศีธนูมีดาวเพียงไม่กี่สิบล้านดวงซึ่งน้อยกว่า 100 ถึง 400 พันล้านดวงในทางช้างเผือก Helmi รู้ว่าทางช้างเผือกกำลังกินกาแลคซีราศีธนู

ครั้งสุดท้ายที่กาแลคซีทั้งสองเข้ามาใกล้กันซึ่งพวกเขาไม่ได้ชนกัน แต่แรงดึงดูดจากการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดนั้นเพียงพอที่จะรบกวนดาวบางดวงในดิสก์ของทางช้างเผือก เหมือนก้อนหินที่กระเพื่อมเป็นผิวน้ำของสระน้ำ

“ นี่เป็นการค้นพบที่เราหวังว่าจะมาจากข้อมูล Gaia” - Timo Prusti นักวิทยาศาสตร์โครงการ Gaia ที่ ESA

ค่าประมาณสำหรับการเผชิญหน้าครั้งสุดท้ายระหว่างราศีธนูและทางช้างเผือกอยู่ระหว่าง 200 ล้านถึง 1 พันล้านปีก่อน และกรอบเวลานั้นตรงกับกรอบเวลาที่กำหนดโดยข้อมูล Gaia

ฟังดูน่าเชื่อถือมาก “ การศึกษาบอกเป็นนัยว่าดิสก์ของกาแลคซีของเรามีอายุน้อยแบบไดนามิกมีความไวต่อการรบกวนและการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา” Antoja กล่าว แต่ก็ยังมีความจำเป็นที่จะต้องระมัดระวัง ความสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ในดิสก์ของทางช้างเผือกและกาแลคซี Sagittarius นั้นมีพื้นฐานมาจากแบบจำลองคอมพิวเตอร์และการวิเคราะห์ที่เรียบง่าย

ข้อมูลปฐมภพมีอีกมากมายที่จะสอนเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของทางช้างเผือก ทีมที่อยู่เบื้องหลังการศึกษามุ่งมั่นที่จะตรวจสอบปรากฏการณ์ทั้งหมดอย่างเต็มที่ มีงานต้องทำมากมายและมีข้อมูลจำนวนมากที่ต้องจัดการ

“ การค้นพบนั้นง่าย การตีความยากขึ้น และความเข้าใจที่สมบูรณ์เกี่ยวกับความหมายและนัยของมันอาจใช้เวลาหลายปี” มินากล่าว

Timo Prusti นักวิทยาศาสตร์โครงการ Gaia จาก ESA กล่าวว่านี่เป็นสิ่งที่เราค้นพบโดยหวังว่าจะมาจากข้อมูล Gaia