Науковці вперше пояснили походження подвійної хімічної структури Чумацького Шляху

Нові комп’ютерні моделювання астрофізиків показали, що подвійна хімічна структура Чумацького Шляху не є універсальним правилом для всіх галактик. Поділ зірок на дві групи за складом може виникати без масштабних зіткнень, лише завдяки внутрішнім процесам формування зір і руху газу.

Дослідження, опубліковане 8 грудня в журналі Month­ly Notices of the Roy­al Astro­nom­i­cal Soci­ety, пояснює давню загадку: чому зорі поблизу Сонця розділяються на дві чіткі групи за вмістом заліза (Fe) та магнію (Mg). Ця “хімічна бімодальність” довгий час залишалася незрозумілою для астрономів.

Команда з Інституту космічних наук Університету Барселони (ICCUB) та Французького національного центру наукових досліджень (CNRS) провела серію симуляцій у рамках проєкту Auri­ga. Вони змоделювали еволюцію тридцяти галактик, схожих на Чумацький Шлях, щоб з’ясувати, які процеси призводять до появи двох хімічних гілок. Результати показали, що такі структури можуть виникати як через інтенсивні спалахи утворення зір, так і через зміни потоків газу з міжгалактичного середовища.

Раніше вважалося, що подвійна хімічна структура нашої галактики могла бути наслідком зіткнення з галактикою Gaia-Sausage-Ence­ladus. Нові дані свідчать, що така подія не є обов’язковою. Важливішим чинником виявився приплив металобідного газу з околиць Чумацького Шляху, який сприяв формуванню другої групи зір. При цьому форма кожної хімічної послідовності залежить від конкретної історії зоряного утворення в окремій галактиці.

«Це дослідження показує, що структура Чумацького Шляху не є універсальною схемою, — зазначив провідний автор Метью Оркні з ICCUB та Інституту космічних досліджень Каталонії (IEEC). — “Галактики можуть еволюціонувати різними шляхами, досягаючи схожих результатів, і саме це різноманіття є ключем до розуміння їхнього розвитку». За словами доктора Шервена Лапорта з ICCUB, CNRS і Kavli IPMU, телескопи нового покоління — James Webb Space Tele­scope, PLATO і Chronos — дадуть змогу перевірити ці висновки, досліджуючи подібні хімічні закономірності в інших галактиках.