Структуры, получившие название Шакти и Шива, имеют возраст более 12 миллиардов лет – они настолько древние, что, вероятно, сформировались даже раньше, чем самые старые части спиральных рукавов и диска современного Млечного Пути.
“Что действительно удивительно, так это то, что мы вообще можем обнаружить эти древние структуры”, – сказал доктор Кьяти Малхан, астроном из Института астрономии Макса Планка.
Млечный Путь настолько изменился с момента рождения этих звёзд, что исследователи не ожидали, что смогут так чётко распознать их как группу – но беспрецедентные данные, которые они получили со спутника “Гайя”, сделали это возможным.
Используя наблюдения “Гайя”, доктор Малхан и доктор Ханс-Вальтер Рикс из Института астрономии Макса Планка смогли определить орбиты отдельных звёзд Млечного Пути, а также их содержание и состав.
“Когда мы визуализировали орбиты всех этих звёзд, среди звёзд определённого химического состава выделились две новые структуры. Мы назвали их Шакти и Шива”, – сказал Кьяти.
Каждый поток содержит массу около 10 миллионов Солнц, причём звёзды возрастом от 12 до 13 миллиардов лет движутся по очень похожим орбитам со схожим составом. То, как они распределены, позволяет предположить, что они могли образоваться как отдельные фрагменты, которые слились с Млечным Путём на ранних этапах его существования.
Потоки Шакти и Шивы располагаются ближе к сердцу Млечного Пути. “Гайя” исследовала эту часть нашей галактики в 2022 году, используя своего рода галактическую археологию. Это показало, что данная область заполнена самыми старыми звёздами во всей галактике, родившимися ещё до того, как диск Млечного Пути сформировался должным образом.
“Звезды там настолько древние, что им не хватает многих более тяжёлых металлических элементов, созданных позже в процессе эволюции Вселенной”, – сказал доктор Рикс.
Звёзды в сердце нашей галактики бедны металлами, поэтому исследователи назвали эту область “бедным старым сердцем” Млечного Пути. До сих пор учёные распознавали только эти очень ранние фрагменты, которые собрались вместе, чтобы сформировать древнее сердце Млечного Пути. Теперь же они увидели первые части Шакти и Шивы, которые кажутся сравнительно старыми, но расположены дальше.
Похожие структуры
Хотя эти два потока очень похожи, они не идентичны. Звёзды Шакти вращаются немного дальше от центра Млечного Пути и по более круговым орбитам, чем звёзды Шивы. Соответственно, потоки названы в честь божественной пары из индуистской философии, которые объединились, чтобы создать Вселенную.
Около 12 миллиардов лет назад Млечный Путь сильно отличался от той упорядоченной спирали, которую мы видим сегодня. Мы думаем, что наша галактика образовалась в результате слияния множества длинных, неправильных нитей газа и пыли, образовавших звёзды и свернувшихся вместе, чтобы вызвать рождение нашей галактики, какой мы её знаем.
Похоже, что Шаки и Шива являются двумя из этих компонентов, и будущие выпуски данных “Гайи” могут раскрыть больше информации. Авторы также построили динамическую карту других известных компонентов, которые сыграли роль в формировании нашей галактики и были обнаружены с использованием данных “Гайя”.
Все эти звёздные группы являются частью сложного генеалогического древа Млечного Пути, над созданием которого “Гайя” работала в течение последнего десятилетия.
Раскрыть больше деталей о зарождении нашей галактики – одна из целей “Гайи”, и она, безусловно, достигает её. Исследователям нужно точно определить тонкие, но важные различия между звёздами Млечного Пути, чтобы понять, как формировалась и развивалась наша галактика.
Для этого нужны невероятно точные данные – и теперь, благодаря “Гайе”, у нас есть эти данные.
Обнаруживая неожиданные части нашей галактики, такие как потоки Шивы и Шакти, мы заполняем пробелы и рисуем более полную картину не только нашего нынешнего дома, но и нашей самой ранней космической истории.