Наша галактика уже однажды «умерла». Сейчас идет ее вторая жизнь
Звезды Млечного Пути можно разделить на две отдельные популяции в зависимости от их химического состава. Первая группа богата так называемыми α-элементами – кислородом, магнием, кремнием, серой, кальцием и титаном. Во второй меньше этих элементов, зато там много железа. Существование этих двух групп подразумевает, что нечто различное происходило на этапах формирования галактики. Но точный механизм неясен.
Астроном Масафуми Ногучи из Университета Тохоку (Япония) считает, что его моделирование объясняет этот процесс. Две разные популяции представляют два разных периода звездообразования со спокойным или «спящим» периодом между ними, без образования звезд.
Ногучи смоделировал эволюцию Млечного Пути за 10-миллиардный период. Химический состав звезд зависит от газов, из которых они образуются. И в ранней Вселенной некоторые элементы, такие как тяжелые металлы, еще не появились, поскольку они были образованы в звездах и распространились только после того, как эти звезды стали сверхновыми.
На первом этапе, согласно модели Ногучи, галактика аккумулирует холодный газ извне. Этот газ сливается в первое поколение звезд. Примерно через 10 миллионов лет (небольшой срок в космических масштабах) некоторые из этих звезд умирают и превращаются в сверхновые второго типа. Это распространяет α-элементы по всей галактике – так они оказываются в составе новых звезд.
Но примерно через три миллиарда лет все пошло наперекосяк. Когда появились ударные волны и нагрели газ до высоких температур, он перестал течь в галактику и звезды перестали формироваться. Когда спустя два миллиарда лет газ остыл достаточно, чтобы продолжить звездообразование, новые звезды имели гораздо более высокий процент железа, чем предыдущее поколение. Это второе поколение включает и наше Солнце, которому около 4,6 миллиардов лет.
Модель Ногучи согласуется с недавними исследованиями нашего ближайшего галактического соседа – Андромеды, – которая, как полагают, находится в том же размерном классе, что и Млечный Путь. В 2017 году группа исследователей опубликовала статью, в которой говорилось, что звездообразование Андромеды также происходило в два этапа, с относительно спокойным периодом между ними.
Если теория Ногучи подтвердится, это может означать, что модель эволюции галактик нуждается в пересмотре и в то время как в карликовых галактиках звездообразование происходит непрерывно, в более массивных - «мертвый» период является нормой.
Комментарии