Od narodenia modernej astronómie sa vedci snažili určiť celý rozsah galaxie Mliečna dráha a dozvedieť sa viac o jej štruktúre, formácii a evolúcii. Podľa súčasných teórií sa všeobecne verí, že Mliečna dráha sa vytvorila krátko po Veľkom tresku (približne pred 13,51 miliardami rokov). Bolo to výsledkom stretnutí prvých hviezd a zhlukov hviezd, ako aj hromadenia plynu priamo z galaktického svätostánku.
Odvtedy sa predpokladá, že sa viac galaxií zlúčilo s Mliečnou cestou, čo vyvolalo vznik nových hviezd. Ale podľa novej štúdie tímu japonských vedcov mala naša galaxia turbulentnejšiu históriu, ako sa doteraz myslelo. Podľa ich zistení prežila Mliečná dráha spiacu éru medzi dvoma obdobiami formovania hviezd, ktoré trvali miliardy rokov, účinne zomierali predtým, ako sa znovu vrátili k životu.
Ich štúdia s názvom „Tvorba hviezd slnečného susedstva v dvoch generáciách oddelených 5 miliardami rokov“ sa nedávno objavila vo vedeckom časopise. Nature. Štúdiu viedla Masafumi Noguchi, astronóm z Astronomického inštitútu na univerzite Tohoku v Japonsku. Použitím novej myšlienky známej ako „narastanie studeného toku“ vypočítal Noguchi vývoj Mliečnej dráhy za obdobie 10 miliárd rokov.
Túto myšlienku nárastu studeného plynu prvýkrát navrhol Avishai Dekel - predseda teoretickej fyziky Andre Aisenstadt na Hebrejskej univerzite v Jeruzaleme - a jeho kolegovia vysvetlili, ako galaxie vylučujú plyn z okolitého priestoru počas ich formovania. Koncepciu dvojstupňovej formácie v minulosti navrhol aj Yuval Birnboim - odborný asistent na hebrejskej univerzite - a jej kolegovia zodpovední za vytváranie mohutnejších galaxií v našom vesmíre.
Po vytvorení modelu Mliečnej dráhy pomocou údajov o zložení svojich hviezd však Noguchi dospel k záveru, že naša vlastná galaxia tiež zažila dve fázy tvorby hviezd. Podľa jeho štúdie je možné históriu Mliečnej dráhy rozoznať pri pohľade na elementárne zloženie jej hviezd, ktoré sú výsledkom zloženia plynu, z ktorého sú tvorené.
Pri pohľade na hviezdy v slnečnej oblasti mnoho astronomických prieskumov zistilo, že existujú dve skupiny, ktoré majú odlišné chemické zloženie. Jeden je bohatý na prvky ako kyslík, horčík a kremík (alfa-prvky), zatiaľ čo druhý je bohatý na železo. Dôvodom tejto dichotómie je dlhotrvajúce tajomstvo, ale Noguchiho model poskytuje možnú odpoveď.
Podľa tohto modelu začala Mliečna dráha, keď prúdy studeného plynu narastali do galaxie a viedli k vytvoreniu prvej generácie hviezd. Tento plyn obsahoval alfa-prvky ako výsledok supernov typu II s krátkodobou životnosťou - kde hviezda podlieha zrúteniu jadra na konci svojho životného cyklu a potom exploduje - uvoľnením týchto prvkov do intergalaktického média. To viedlo k prvej generácii hviezd bohatých na alfa-prvky.
Potom, pred asi 7 miliardami rokov, sa objavili rázové vlny, ktoré zahrievali plyn na vysoké teploty. To spôsobilo, že studený plyn prestal prúdiť do našej galaxie, čo spôsobilo zastavenie tvorby hviezd. V našej galaxii pokračovalo dvojmiliardové obdobie pokoja. Počas tejto doby supernovy typu Ia s dlhou životnosťou, ktoré sa vyskytujú v binárnych systémoch, v ktorých biely trpaslík postupne sifónuje materiál od svojho spoločníka, vstrekujú železo do medzigalaktického plynu a zmenili jeho elementárne zloženie.
V priebehu času sa intergalaktický plyn začal ochladzovať vyžarovaním žiarenia a začal prúdiť späť do galaxie pred 5 miliardami rokov. To viedlo k druhej generácii hviezdnych formácií, ktoré zahŕňali naše Slnko, ktoré boli bohaté na železo. Aj keď dvojstupňová formácia v minulosti navrhovala oveľa mohutnejšie galaxie, Noguchi dokázal potvrdiť, že rovnaký obraz sa vzťahuje aj na našu vlastnú Mliečnú dráhu.
A čo viac, ďalšie štúdie naznačili, že to isté sa môže týkať najbližšieho suseda Mliečnej dráhy, galaxie Andromeda. Stručne povedané, Noguchiho model predpovedá, že masívne špirálové galaxie zažívajú medzeru v tvorbe hviezd, zatiaľ čo menšie galaxie vytvárajú hviezdy nepretržite.
V budúcnosti budú pravdepodobne pozorovania existujúcich a ďalekohľadov ďalekohľadov poskytovať ďalšie dôkazy o tomto fenoméne a budú nám oveľa viac hovoriť o formovaní galaxií. Z tohto dôvodu budú môcť astronómovia vytvárať stále presnejšie modely toho, ako sa náš vesmír vyvíjal v priebehu času.
