Mūsų pieno kelias yra gana plati ir labai apgyvendinta erdvė. Bendrai tariant, jos žvaigždžių skaičius yra nuo 100 iki 400 milijardų, kai kurie skaičiavimai sako, kad ji gali turėti net 1 trilijoną. Bet iš kur atsirado visos šios žvaigždės? Na, kaip paaiškėja, Be to, kad Paukščių Takas suformavo daugybę savų ir susiliejo su kitomis galaktikomis, jis pavogė kai kurias savo žvaigždes iš kitų galaktikų.
Tokį argumentą pateikė du astronomai iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro. Remiantis jų tyrimu, kuris buvo priimtas paskelbti Astrofizinis žurnalas, jie tvirtina, kad apytiksliai pusė žvaigždžių, kurios orbita kraštutiniame Paukščių Tako krašte, iš tikrųjų buvo pavogtos iš šalia esančios Šaulio nykštukinės galaktikos.
Vienu metu buvo manoma, kad Šaulio nykštukinė elipsinė galaktika yra arčiausiai mūsų pačių galaktika (poziciją, kurią dabar užima „Canis Major“ nykštukinė galaktika). Kaip viena iš kelių dešimčių nykštukinių galaktikų, supančių Pieno kelią, praeityje ji kelis kartus orbitavo mūsų galaktiką. Kiekvienai orbitai važiuojant, ji patiria stiprią mūsų galaktikos gravitaciją, kuri ją išskiria.
Ilgalaikį to poveikį galima pamatyti žiūrint į tolimiausias žvaigždes mūsų galaktikoje, kurias sudaro vienuolika žvaigždžių, esančių maždaug 300 000 šviesmečių atstumu nuo Žemės (gerokai už Paukščių Tako spiralinio disko). Remiantis Harvardo universiteto astronomijos katedros magistrantės Marion Dierickx atliktu tyrimu, pusė šių žvaigždžių praeityje buvo paimtos iš Šaulio nykštukinės galaktikos.
Profesorius Avi Loeb, Frankas B. Bairdas, jaunesnysis Harvardo mokslo profesorius ir Marion Dierickx patarėjas, doktorantas, buvo kartu su studija pavadinto tyrimo „Prognozuojamas Šaulio srovės pratęsimas Paukščių Tako viruso spinduliu“. Kaip jis pasakojo „Space Magazine“ el. Paštu:
„Mes matome žvaigždžių srautus, sujungtus su galaktikos šerdimi, ir kurie rodo, kad ši nykštukinė galaktika kelis kartus praėjo aplink Paukščių Tako centrą ir buvo atitraukta Paukščių Tako potvynio gravitacinio lauko. Mes visi esame susipažinę su banga vandenyne, kurią sukelia mėnulio gravitacinis traukimas, tačiau jei mėnulis būtų daug masyvesnis objektas - jis būtų atitraukęs vandenynus nuo Žemės ir mes pamatytume garų srautą, ištemptą toliau iš žemės “.
Tyrimo tikslais Dierickxas ir Loebas sukūrė kompiuterinius modelius, imituodami Šaulio nykštuko judesius per pastaruosius 8 milijardus metų. Šie modeliavimai atgamino žvaigždžių srautus, besitęsiančius nuo Šaulio nykštukinės galaktikos iki mūsų galaktikos centro. Jie taip pat varijavo Šaulio greitį ir artėjimo kampą, kad pamatytų, ar pasikeitimai pasikeis dabartiniais stebėjimais.
„Mes bandėme suderinti Sagitarrio galaktikos šerdies atstumo ir greičio duomenis, o tada palyginome gautą žvaigždžių srautų padėties ir greičio prognozę“, - sakė Loeb. „Rezultatai buvo labai viltingi tam tikroms pradinėms sąlygoms, susijusioms su Šaulio galaktikos kelionės pradžia, kai Visata buvo maždaug pusė jos dabartinio amžiaus.“
Jie sužinojo, kad laikui bėgant Šaulio nykštukas Paukščių Takui prarado apie trečdalį savo žvaigždžių ir devynis dešimtadalius savo tamsiosios medžiagos. Galutinis to rezultatas buvo trijų skirtingų žvaigždžių srautų, pasiekiančių milijoną šviesmečių nuo galaktikos centro iki pat Paukščių Tako aalo krašto, sukūrimas. Įdomu tai, kad vieną iš šių srautų numatė modeliavimas, vykdomas tokių projektų kaip „Sloan Digital Survey“.
Modeliavimas taip pat parodė, kad penkios Šaulio žvaigždės baigsis Paukščių Tako dalimi. Be to, šių žvaigždžių padėtis ir greitis sutapo su penkiomis tolimiausiomis žvaigždėmis mūsų galaktikoje. Kiti šeši neatrodo, kad yra kilę iš Šaulio nykštukės, ir gali būti gravitacinių sąveikų su kita nykštukine galaktika praeityje rezultatas.
„Žvaigždžių dinamika ištęstose rankose, kurias mes prognozuojame (kuri yra didžiausia galaktikos struktūra danguje, kokią kada nors buvo nuspėta), gali būti naudojama Paukščių Tako masei ir struktūrai matuoti“, - sakė Loeb. „Išorinis Paukščių Tako vokas niekada nebuvo tiesiogiai zonduojamas, nes nebuvo žinoma, kad joks kitas srautas tęstųsi taip toli“.
Atsižvelgiant į tai, kaip modeliavimas dera su dabartiniais stebėjimais, Dierickxas įsitikinęs, kad ten yra daugiau Šaulio nykštukų pašnekovų, kurie tik ir laukia, kol bus rasti. Pvz., Būsimi instrumentai, tokie kaip Didysis sinoptinio tyrimo teleskopas (LSST), kuris, kaip tikimasi, iki 2022 m. Pradės pilno tyrimo operacijas, gali padėti aptikti du likusius žvaigždžių srautus, kuriuos numatė tyrimas.
Atsižvelgiant į laiko skalę ir nuvažiuotus atstumus, yra gana sunku ištirti mūsų galaktiką (ir, plačiau, Visatą), kad tiksliai pamatytume, kaip ji vystėsi bėgant laikui. Tačiau buvo įrodyta, kad stebėjimo duomenų susiejimas su kompiuterių modeliais patikrina mūsų geriausias teorijas, kaip viskas klostėsi. Ateityje patobulintų priemonių ir išsamesnių tyrimų dėka galime tik žinoti!
Ir būtinai patikrinkite šią kompiuterinio modeliavimo animaciją, kurioje parodytas poveikis Paukščių Tako gravitacijai Šaulio nykštukinės galaktikos žvaigždėms ir tamsiajai medžiagai.
