Как наша галактика выглядит для инопланетных астрономов?
Инопланетяне-астрономы, живущие в другой галактике, могут увидеть 100 миллиардов звезд нашего Млечного Пути не более чем крошечным пятном света на их ночном небе. Тем не менее, если бы они проанализировали частоты света в этом слабом пятне, они могли бы расшифровать, из чего состоит наша галактика.
В связи с этим возникает вопрос: как выглядит химия Млечного Пути из миллионов световых лучей? лет?
Исследования, проведенные Институтом астрономии Макса Планка в Германии и Юньнаньским университетом в Китае, дали ответ: наша галактика странная, хотя и не единственная в своем роде.
Млечный Путь выделяется среди других галактик аналогичного размера с очень низкой концентрацией металлов в центре, поднимается к средней точке, а затем сходит на нет на окраинах галактики.
Автор Для сравнения, распределение металлов в других галактиках гораздо более плоское, больше похожее на блин, чем на пончик.
Наша галактика «не уникальна, но и не распространена», сообщают исследователи. «Млечный Путь может не иметь типичного распределения металличности для галактики такой массы».
Астрономы используют слово «металл» для обозначения всех элементов, которые тяжелее водорода и гелия.
Ядра водорода и гелия образовались примерно через три минуты после Большого взрыва, а электроны отправились в путь примерно через 380 000 лет, чтобы создать атомы. Более тяжелые элементы являются продуктом миллиардов лет звездной эволюции, и для их появления требуется больше времени.
По этой причине звезды, родившиеся раньше в истории Вселенной, как правило, содержат меньше металлов, чем звезды, родившиеся позже. .
Исследователи сравнили наш Млечный Путь с 321 галактикой схожей массы, наблюдавшейся в рамках исследования «Картирование ближайших галактик» в обсерватории Apache Point ( MaNGA).
Они обнаружили, что только один процент этих галактик соответствует Млечному Пути с точки зрения распределения металлов.
Исследователи также сравнили Млечный Путь со 134 галактиками, созданными в Моделирование Вселенной TNG50, которое смоделировало эволюцию десятков тысяч галактик за период в 13,8 миллиардов лет.
Только 11 процентов смоделированных галактик были похожи на наши.
Почему наш Млечный Путь такой странный?
Есть несколько объяснений. Возможно, более старые звезды с меньшим содержанием металлов израсходовали все ресурсы в центре галактики. Это означало бы, что там родилось мало молодых звезд, что объясняет падение содержания металлов в центре.
С другой стороны, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути могла излучать радиацию, когда поглощала , что затрудняет звездообразование в центре.
Нехватка металлов на краях Млечного Пути может быть вызвана тем, что наша галактика поглотила другую галактику с низким содержанием металлов.
Другая возможность заключается в том, что предполагаемый размер звездного диска Млечного Пути был неправильным, что может быть рассмотрено в предстоящих исследованиях, таких как WHT Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE) и Sloan Digital Sky Survey V (SDSS-V), говорят исследователи.
«Нам нужно найти способы сравнить нашу родную галактику с более далекими галактиками, если мы хотим узнать, является ли Млечный Путь особенным или нет», – говорит ведущий автор и астроном Цзяньхуэй Лиан.
«Этот вопрос оставался открытым с тех пор, как сто лет назад астрономы поняли, что Млечный Путь — не единственная галактика во Вселенной».
Эта статья была опубликована в журнале Nature Astronomy.
