Pochopenie toho, ako vznikol vesmír, je jednou z väčších výziev byť astrofyzikom. Vzhľadom na pozorovateľnú veľkosť vesmíru (46,6 miliárd svetelných rokov) a ohromujúci vek (13,8 miliárd rokov) to nie je ľahká úloha. Napriek tomu pokračujúce pozorovania, výpočty a počítačové simulácie umožnili astrofyzikom naučiť sa veľa o tom, ako sa v priebehu času zmenili galaxie a väčšie štruktúry.
Napríklad nedávna štúdia tímu z University of Kentucky (UK) spochybnila predtým držané predstavy o tom, ako sa naša galaxia vyvinula, aby sa stala tým, čo dnes vidíme. Na základe pozorovaní hviezdneho disku Mliečnej dráhy, ktorý sa predtým považoval za plynulý, tím našiel dôkaz asymetrických vlniek. To naznačuje, že v minulosti mohla byť naša galaxia formovaná starodávnymi vplyvmi.
Štúdia s názvom „Mliečna tomografia s trpasličími hviezdami K a M: Vertikálna štruktúra galaktického disku“ sa nedávno objavila v The Astrofyzical Journal, Tím vedený Deborah Ferguson, absolventkou Veľkej Británie 2016, sa skladal z profesora Susan Gardnerovej z Vysokej školy umení a vied Spojeného kráľovstva a Briana Yannyho, astrofyzika z Centra pre partikulárnu astrofyziku Fermilab (FCPA).
Táto štúdia sa vyvinula z Fergusonovej hlavnej práce, na ktorú dohliadal prof. Gardner. V tom čase sa Ferguson snažil rozšíriť na predchádzajúci výskum Gardnera a Yannyho, ktorý sa tiež snažil pochopiť prítomnosť vlniek na hviezdnom disku našej galaxie. Kvôli tejto novej štúdii sa tím spoliehal na údaje získané pomocou Sloan Digital Sky Survey‘s (SDSS) 2,5 m ďalekohľadu, ktorý sa nachádza v observatóriu Apache Point v Novom Mexiku.
Tím umožnil tímu preskúmať priestorové rozdelenie 3,6 milióna hviezd v galaxii Mliečnej dráhy, z ktorej potvrdili prítomnosť asymetrických vlniek. Tvrdia, že to možno interpretovať ako dôkaz starodávnych vplyvov Mliečnej dráhy - inými slovami, že tieto vlnky boli dôsledkom toho, že naša galaxia v minulosti prišla do kontaktu s inými galaxiami.
Mohlo by to zahŕňať zlúčenie medzi Mliečnou dráhou a trpasličia galaxia Strelec pred zhruba 0,85 miliardami rokov, ako aj súčasné zlúčenie našej galaxie s trpasličou galaxiou Canis Major. Ako vysvetlil Prof. Gardner v nedávnej tlačovej správe vo Veľkej Británii:
„Predpokladá sa, že tieto vplyvy boli„ architektmi “centrálneho baru a špirálových ramien Mliečnej dráhy. Rovnako ako vlnky na hladine hladkého jazera naznačujú prejdenie vzdialenej rýchlostnej lode, hľadáme odchýlky od symetrie, ktorú by sme pri rozmiestnení hviezd očakávali, aby sme našli dôkazy o starodávnych dopadoch. Našli sme rozsiahle dôkazy o prelomení všetkých týchto symetrií, a tak sme vytvorili dôvod pre úlohu starodávnych vplyvov pri formovaní štruktúry našej Mliečnej dráhy. “
Ako už bolo uvedené, Gardnerova predchádzajúca práca tiež naznačovala, že keď došlo na symetriu hviezd na disku Mliečna dráha na sever / juh, došlo k vertikálnemu zvlneniu. Inými slovami, počet hviezd, ktoré ležali nad alebo pod hviezdnym diskom, by sa zvyšoval z jedného vzorkovania na ďalšie, čím ďalej od stredu galaktického disku. Ale vďaka najnovším údajom získaným v SDSS mal tím omnoho väčšiu vzorku, na ktorej sa zakladali svoje závery.
A nakoniec tieto zistenia potvrdili pozorovania Fergusona a Lally a tiež preukázali asymetriu v rovine galaktického disku. Ako vysvetlil Ferguson:
„Prístup k miliónom hviezd z SDSS nám umožnil študovať galaktickú štruktúru úplne novým spôsobom tak, že sme rozložili oblohu na menšie oblasti bez straty štatistík. Bolo neuveriteľné sledovať, ako sa tento projekt vyvíja a výsledky sa objavujú, keď sme vykreslili hviezdne hustoty a videli stopu zaujímavých vzorov. Keďže sa v tejto oblasti pracuje na ďalších štúdiách, som nadšený, keď vidím, čo sa môžeme dozvedieť o štruktúre našej galaxie a silách, ktoré ju pomohli formovať. “
Pochopenie toho, ako sa vyvíjala naša galaxia a akú úlohu zohrávali starodávne účinky, je nevyhnutné na pochopenie histórie a vývoja vesmíru ako celku. A okrem toho, že nám pomáhame potvrdiť (alebo aktualizovať) naše súčasné kozmologické modely, nám štúdie, ako je tento, môžu povedať veľa o tom, čo nás čaká v súčasnosti v miliardách rokov našej galaxie.
Astronómovia sa už desaťročia domnievajú, že za približne 4 miliardy rokov sa Mliečna dráha zrazí s Andromedou. Táto udalosť bude mať pravdepodobne obrovské následky, čo povedie k zlúčeniu supermasívnych čiernych dier galaxie, hviezdnych zrážok a vyvrhnutia hviezd. Aj keď pre túto udalosť bude existovať pochybné ľudstvo, bolo by dobré vedieť, ako tento proces bude formovať našu galaxiu a miestny vesmír.
