Большая группа звезд с необычной траекторией движения указала на столкновение Млечного Пути с другой галактикой, произошедшее более восьми миллиардов лет назад.

Форму и современный облик нашей Галактики во многом определила катастрофа, произошедшая с ней еще до образования Солнца — между 8 и 10 миллиардами лет назад. В этот период Млечный Путь столкнулся с карликовой галактикой и поглотил ее, а сам пережил серьезные структурные перестройки. К таким выводам ученые пришли, анализируя данные наблюдений космического телескопа Gaia.

Похоже, погибшее скопление звезд имело продолговатую форму, так что получило название «Сосиска Gaia» (Gaia Sausage). Сама она не пережила столкновения, и лишь останки, разбросанные по Млечному Пути, указывают на ее существование. Об этом Василий Белокуров из Кембриджа и его коллеги пишут в статье в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Публикацию сопровождает серия материалов в открытой электронной библиотеке arXiv.org, которые раскрывают различные детали этой работы.

Космическая обсерватория ESA Gaia ведет точнейшие астрометрические наблюдения, измеряя позиции и скорости звезд Млечного Пути. Авторы опирались на эти данные в пределах 10 парсек от Солнца, а также на данные Слоановского небесного обзора (SDSS). Они исследовали связи между содержанием в звезде элементов тяжелее гелия (металлов) и ее движением. Во время работы ученые обратили внимание на группу звезд, выделяющихся сравнительно высокой металличностью и большими радиальными скоростями. В отличие от большинства звезд в Галактике, они не движутся на приблизительно постоянном расстоянии от ее центра, сближаются с ним или отдаляются от него. Более того, звезды этой группы образуют область продолговатой формы — «Сосиску Gaia».

На диаграмме скоростей — 7000 звезд, измеренных зондом Gaia, выделяется вытянутая область «Cосиски» / ©Belokurov (Cambridge, UK), Gaia (ESA).

Слияния и столкновения Млечный Путь переживает всю свою жизнь, но встреча с «Сосиской Gaia» была одной из самых драматичных. Масса ее составила более 10 миллиардов масс Солнца (примерно вдесятеро легче Млечного Пути), и от нее в нашей Галактике остались как минимум восемь звездных скоплений, что говорит о весьма приличных размерах погибшего объекта. Компьютерные симуляции столкновения показали, как звезды «Сосиски» оказываются на вытянутых орбитах вокруг центра Млечного Пути и постепенно поглощаются его диском.

Сергей Васильев