Suprasti, kaip atsirado visata, yra vienas iš didesnių iššūkių būti astrofiziku. Atsižvelgiant į stebimą Visatos plotį (46,6 milijardo šviesos metų) ir stulbinantį amžių (13,8 milijardo metų), tai nėra lengva užduotis. Nepaisant to, nuolatiniai stebėjimai, skaičiavimai ir kompiuterinis modeliavimas leido astrofizikams daug sužinoti apie tai, kaip laikui bėgant pasikeitė galaktikos ir didesnės struktūros.
Pavyzdžiui, neseniai Kentukio universiteto (JK) universiteto atliktas tyrimas ginčijo anksčiau laikytas mintis apie tai, kaip mūsų galaktika išsivystė į tokią, kokią matome šiandien. Remdamasi Paukščių Tako žvaigždžių disko, kuris anksčiau buvo manoma, kad sklandus, stebėjimais, komanda rado asimetrinių virpėjimų įrodymų. Tai rodo, kad praeityje mūsų galaktiką galėjo formuoti senovės smūgiai.
Tyrimas, pavadintas „Pieno kelio tomografija su K ir M nykštukinėmis žvaigždėmis: vertikalioji galaktikos disko struktūra“, neseniai pasirodė Astrofizinis žurnalas. Jį vedė 2016 m. JK absolventė Deborah Ferguson, komandą sudarė profesorė Susan Gardner - iš JK Menų ir mokslų kolegijos - ir Brianas Yanny, astrofizikas iš Fermilab dalelių astrofizikos centro (FCPA).
Šis tyrimas kilo iš vyresniojo Fergusono darbo, kurį prižiūrėjo prof. Gardneris. Tuo metu Fergusonas siekė išplėsti ankstesnius Gardnerio ir Yanny'io tyrimus, kurie taip pat siekė suprasti, ar virpėjimas yra mūsų galaktikos žvaigždžių diske. Siekdama šio naujo tyrimo, komanda rėmėsi duomenimis, gautais naudojant „Sloan Digital Sky Survey“ (SDSS) 2,5 m teleskopą, esantį Apache Point observatorijoje Naujojoje Meksikoje.
Tai leido komandai ištirti 3,6 milijono žvaigždžių erdvinį pasiskirstymą Paukščių Tako galaktikoje, iš kurių jie patvirtino asimetrinių virbalų buvimą. Jie, jų teigimu, gali būti interpretuojami kaip senovės Pieno kelio įrodymai - kitaip tariant, kad šie virpėjimai atsirado dėl mūsų galaktikos sąlyčio su kitomis galaktikomis praeityje.
Tai galėtų apimti maždaug prieš 0,85 milijardo metų buvusį Paukščių Tako ir Šaulio nykštukinės galaktikos susiliejimą, taip pat dabartinį mūsų galaktikos susijungimą su „Canis Major“ nykštukine galaktika. Kaip prof. Gardner paaiškino naujausiame JK pranešime spaudai:
Manoma, kad šie smūgiai buvo „Pieno kelio“ centrinės juostos ir spiralinių ginklų „architektai“. Panašiai, kaip sklandžiai ežero paviršiuje esantys bangavimai byloja apie tolimojo greičio valties praplaukimą, mes ieškome nukrypimų nuo simetrijos, kurios tikėtumėmės žvaigždžių pasiskirstyme, kad rastume senovės poveikio įrodymus. Mes radome daugybę įrodymų, kaip sulaužyti visas šias simetrijas ir tokiu būdu pagrįsti senovės padarinių vaidmenį formuojant mūsų Pieno kelio struktūrą “.
Kaip pažymėta, ankstesniame Gardnerio darbe taip pat nurodyta, kad Paukščių Tako diske esant žvaigždžių simetrijai į šiaurę / pietus buvo vertikalus „virpėjimas“. Kitaip tariant, žvaigždžių, esančių virš žvaigždžių disko ar po juo, skaičius padidės nuo vieno mėginio ėmimo iki kito, kuo toliau jie žiūrėjo iš galaktikos disko centro. Tačiau dėka naujausių duomenų, gautų iš SDSS, komanda turėjo daug didesnę imtį, kuria galėjo pagrįsti savo išvadas.
Galiausiai šie radiniai patvirtino Fergusono ir Lally pastebėjimus, taip pat įrodė asimetrijos laipsnį galaktikos disko plokštumoje. Kaip paaiškino Fergusonas:
„Gavę prieigą prie milijonų žvaigždžių iš SDSS, leidome visiškai naujai ištirti galaktikos struktūrą, padalydami dangų į mažesnius regionus, neprarasdami statistikos. Buvo neįtikėtina, stebint, kaip šis projektas vystosi, ir paaiškėja rezultatai, kai nubrėžėme žvaigždžių tankį ir pamatėme intriguojančius modelius. Kadangi šioje srityje atliekama daugiau tyrimų, džiaugiuosi, ką galime sužinoti apie mūsų galaktikos struktūrą ir jėgas, kurios padėjo ją formuoti. “
Norint suprasti visos Visatos istoriją ir evoliuciją, būtina suprasti, kaip vystėsi mūsų galaktika ir kokį vaidmenį atliko senovės poveikis. Be to, kad galime padėti patvirtinti (arba atnaujinti) mūsų dabartinius kosmologinius modelius, tokie tyrimai kaip šis, taip pat gali mums daug papasakoti apie tai, kas dabar saugoma mūsų galaktikos milijardus metų.
Dešimtmečius astronomai laikėsi nuomonės, kad maždaug per 4 milijardus metų Pieno kelias susidurs su Andromeda. Šis įvykis greičiausiai turės didžiulį atgarsį, dėl kurio susilieja abi galaktikos didžiulės juodosios skylės, susiduria žvaigždės ir išstumiamos žvaigždės. Nors abejotina, ar šiam įvykiui pritars žmonija, vis tiek vertėtų žinoti, kaip šis procesas suformuos mūsų galaktiką ir vietinę Visatą.
