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ガイア宇宙望遠鏡の新たな発見は、宇宙的に言えば、少し前に天の川銀河が若い銀河を飲み込んだ可能性があることを示唆しています。 実際、私たちの銀河と別の銀河の間で最後に大きな衝突が起こったようです。 何十億もの 以前の予想よりも数年遅れました。
天の川銀河は、太陽系の渦巻状の故郷の巨大な重力の影響により小さな銀河を引き裂く一連の激しい衝突によって成長したことが長い間知られていました。 これらの衝突により、貪食銀河の星々が、天の川銀河の主円盤とその特徴的な渦巻き腕を囲むハロー全体に分散されます。 これらの銀河系の人食い事件はまた、「しわ」を天の川全体に波紋を送り、さまざまな起源を持つ星のさまざまな「ファミリー」にさまざまな方法で影響を与えます。
ガイアは、ディスプレイ内の恒星天体のカタログ全体の中で、太陽系の 10 万個以上の局所星の位置と動きを正確に特定する能力を備えており、そのしわを数えることによって天の川の歴史を語り直すことを目指しています。
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レンセラー工科大学の研究チームリーダー、トーマス・ドンロン氏は、「人間は年齢を重ねるにつれてシワが増えていくが、天の川銀河ではその逆が当てはまることが今回の研究で明らかになった」と語る。私たちが年齢を重ねるにつれて。」 アラバマ世界、 彼は声明でこう述べた。 「これらのしわが時間の経過とともにどのように消えていくかを観察することで、天の川銀河が最後に大規模な衝突を経験した時期を追跡することができます。そして、これは私たちが考えていたよりも数十億年遅れて起こったことが判明しました。」
これらの銀河のしわは、2018 年にガイアによって初めて発見されました。 それらの出現につながった衝突のタイミングを解明するために大規模な研究が行われたのはこれが初めてである。
星の後光が奇妙な動きをする
私たちの銀河のハローには、奇妙な軌道を持つ星がたくさんあり、その多くはかつて天の川に飲み込まれた銀河の「残骸」であると考えられています。
これらの星の多くは、天の川銀河が別の銀河と最後に大衝突を経験したときのことを指す、いわゆる「最後の大合体」の残骸であると考えられている。 科学者たちは、この最近の大衝突には巨大な矮小銀河が関与した可能性があり、この出来事はガイア・ソーセージ・エンケラドゥス合体（GSE）として知られていると考えています。 天の川を軌道上の星で満たし、銀河の中心に近づけたと考えられています。 GSEは、天の川銀河が誕生したばかりの80億年から110億年前に発生したと考えられている。
2020年以来、トーマスと彼のチームは、天の川のしわを、これらの銀河の衝突や合体がどのように現れるかのシミュレーションと比較してきました。 しかし、2022年に宇宙望遠鏡のデータリリース3の一環として発表された、これら奇妙な軌道を周回する恒星のガイアによる観測は、これらの奇妙な恒星が別の合体イベントによって堆積した可能性があることを示唆している。
「これらのシミュレートされた合体を使用すると、しわの形状と数が時間の経過とともにどのように変化するかを確認できます。これにより、シミュレーションが今日の天の川の実際のガイアデータで見られるものと最もよく一致する正確な時間を特定することができます。これは、私たちが使用した方法です。」また、「この新しい研究により、しわは約 27 億年前に天の川と衝突した矮小銀河によって引き起こされた可能性が高いことがわかりました。 私たちはこの出来事を「ヴァージン放射状合併」と呼びました。
「星のしわがガイアのデータに見られるほど顕著であるためには、星のしわは 30 億年も前に私たちに加わったはずです。これまで考えられていたよりも少なくとも 50 億年は遅れています」と、同じくレンセラー社のチームメンバー、ハイジ・ジョー・ニューバーグ氏は述べた。 工科大学が明らかにした。 「星が天の川の中心を前後に揺れるたびに、新しい星のしわが形成されます。もしそれらが80億年前に私たちとつながっていたら、非常に多くのしわが隣り合って、もはやそれらを見ることはできないでしょう。」個別の機能。」
ガイア観測の最近の調査では、銀河系のいくつかの星の奇妙な軌道を説明するために、天の川銀河の初期の歴史における古代の大規模な合体が本当に必要だったのかどうかという疑問が生じている。 また、これまでGSE合併に関与していたすべてのスターたちにも疑問を投げかけている。
「天の川銀河のかなりの部分が過去数十億年以内に我々に加わったというこの発見は、これまでの天文学者たちの考えからの大きな変化を表している」とドンロン氏は述べた。 「天の川銀河がどのように成長するかについての多くのモデルや一般的な考えは、この質量の矮小銀河との最近の直接衝突は非常にまれであると予測しています。」
研究チームはまた、おとめ座の放射状合体によって他の小さな矮銀河や星団が私たちの銀河系に持ち込まれ、それらはほぼ同時に天の川銀河に飲み込まれた可能性があるとも考えている。
今後の調査とガイアからのデータは、以前にGSEイベントに関連付けられていた天体が実際に最近の乙女座放射状合体に関連付けられているかどうかを示す可能性があります。
この新しい研究は、天の川の歴史を書き換えつつあるガイアデータから得られる一連の発見の最新のものである。
この宇宙のレビューは、地球上空の多数の星を探索するガイアのユニークな能力によって可能になり、宇宙望遠鏡はこれまでに約 15 億個の星の位置、距離、動きに関する比類のない地図を編集することができました。
「ガイアからの新しいデータのおかげで、天の川の歴史は常に書き換えられています」とドンロン氏は結論付けました。 「天の川銀河の過去に対する私たちのイメージは10年前とは劇的に変化しており、これらの合体に対する私たちの理解は今後も急速に変化していくだろうと私は信じています。」
チームの研究結果は5月に発表された 雑誌 王立天文協会の毎月の通知。
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