Astronomii au identificat o serie de stele foarte vechi în Calea Lactee, stele ce ar fi putut proveni dintr-o galaxie pitică, numită Loki, care ar fi fost înghiţită de Calea Lactee în urmă cu aproximativ 10 miliarde de ani, transmite joi Space.com care citează un studiu publicat pe 23 martie în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, arată Agerpres.
Prin studierea chimiei acestor stele străvechi şi a orbitelor lor în apropiere de discul galactic, oamenii de ştiinţă au avansat ipoteza că provin dintr-o galaxie vecină Căii Lactee, numită Loki, care ar fi fuzionat cu galaxia noastră.
Studierea acestor stele ar putea fi „foarte importantă” în înţelegerea istoriei Căii Lactee şi a Universului în sine, a declarat pentru Live Science într-un e-mail autorul principal al studiului, Federico Sestito, astrofizician la Universitatea din Hertfordshire (Marea Britanie). Sestito a adăugat că Loki s-ar fi putut număra printre „primele galaxii mici formate în Universul tânăr”.
Galaxiile masive s-au format de-a lungul a miliarde de ani prin fuziuni cu galaxii mai mici, care uneori sunt absorbite. În Universul timpuriu, la scurt timp după Big Bang, materia s-a aglomerat în nori de gaz care au colapsat aprinzând stelele care au format primele galaxii primitive. Aceste sisteme mici s-au prăbuşit apoi unele în altele, s-au contopit şi s-au agregat treptat în structurile galactice mari pe care le vedem astăzi.
În noul studiu astronomii au identificat 20 de stele vechi, foarte sărace în metale, care orbitează neobişnuit de aproape de discul galactic – regiunea plată şi rotativă a Căii Lactee unde se află majoritatea stelelor, inclusiv Soarele – şi au examinat dacă o fuziune trecută ar putea explica ceea ce vedeau.
Primele stele care s-au format în Univers au fost alcătuite din hidrogen şi heliu. Abia în interiorul acelor stele timpurii hidrogenul şi heliul au fuzionat în elemente mai grele, pe care astronomii le numesc metale. Aceste stele, când au explodat în cele din urmă, au îmbogăţit gazul din jur cu aceste metale. Prin urmare, fiecare generaţie succesivă de stele s-a născut din materiale puţin mai îmbogăţite decât precedenta.
Pe măsură ce aceste galaxii mici s-au ciocnit şi s-au contopit, stelele, gazul şi materia întunecată a lor au devenit parte a tinerei Căi Lactee în creştere. Din acest motiv, simulările pe computer sugerează că stelele provenite din cele mai timpurii fuziuni este de aşteptat să se găsească mai adânc în interiorul Căii Lactee astăzi, în timp ce stelele din galaxiile care au fuzionat mai târziu sunt mai probabil să fie împrăştiate mai departe în haloul galactic – o regiune vastă, sferică, care se extinde dincolo de discul luminos.
Cu toate acestea, foarte puţine stele sărace în metale au fost găsite în regiunile interioare ale Căii Lactee pentru a testa această idee. Aşadar, când echipa a identificat 20 de stele sărace în metale care orbitează aproape de discul galactic, s-au întrebat dacă acestea ar putea fi indicii ale unei fuziuni străvechi.
Echipa a identificat aceste stele dintr-un catalog existent de stele sărace în metale. Astronomii au observat fiecare dintre ele folosind un spectrograf puternic la Telescopul Canada-Franţa-Hawaii, care a dezvăluit abundenţele lor chimice. Folosind date poziţionale precise de la telescopul spaţial Gaia, au calculat distanţele stelelor şi modul în care orbitează acestea în galaxia noastră.
Sestito a spus că „un amestec de informaţii din chimia şi orbitele acestor stele” i-a îndemnat să examineze originea stelelor. În loc să se deplaseze prin haloul galaxiei, unde au fost observate în mare parte stelele antice, sărace în metale, aceste stele îşi urmau traiectoriile aproape de discul Căii Lactee, la doar 6.500 de ani-lumină de Soare.
„De obicei, stelele din disc sunt bogate în metale şi mai tinere, la fel ca Soarele”, a spus el, „în timp ce stelele noastre (din studiu) sunt vechi şi foarte sărace în metale (ca în galaxiile pitice)”.
În plus, unele dintre aceste stele au fost descoperite mişcându-se în aceeaşi direcţie cu rotaţia Căii Lactee, în timp ce altele călătoresc în direcţia opusă. Dar între aceste două grupuri nu au fost identificate diferenţe de bagaj chimic. Explicarea modului în care o singură galaxie aflată pe o traiectorie de coliziune ar putea lansa stele în mişcare în direcţii opuse a fost, de asemenea, o provocare.
Răspunsul a venit din simulările pe computer ale formării galaxiilor. Dacă fuziunea s-ar fi produs suficient de devreme, când tânăra Cale Lactee era încă uşoară şi nu se stabilizase încă într-un disc rotativ, galaxia aflată în cădere ar fi avut suficientă libertate pentru a-şi împrăştia stelele în toate direcţiile.
„Istoria timpurie a fuziunilor unei galaxii mari ar putea fi foarte haotică, cu diverse sisteme mai mici care fuzionează şi îşi dispersează stelele pe multe orbite diferite”, a explicat Sestito. Acest scenariu ar putea produce atât orbite prograde, cât şi retrograde, plasând evenimentul de fuziune la aproximativ 3 miliarde de ani după Big Bang.
Drept urmare, simulările au arătat că o singură galaxie pitică, înghiţită de tânăra Cale Lactee acum mai bine de 10 miliarde de ani, şi-ar fi putut împrăştia stelele exact în modelul orbital observat astăzi. Modelele au ajutat, de asemenea, la estimarea masei totale a acestei galaxii la aproximativ 1,4 miliarde de mase solare. Echipa a poreclit această galaxie Loki.
„Loki, în mitologia nordică, este zeul amăgirii şi intenţiile sale sunt greu de descifrat”, a spus Sestito. „În mod similar, stelele noastre acreţionate ne-au dat dificultăţi în înţelegerea originii lor.”
Totuşi, Sestito a recunoscut că sunt necesare mai multe observaţii pentru a confirma aceste concluzii.
„Munca noastră este cu siguranţă limitată în ceea ce priveşte numărul de stele observate”, a spus Sestito. Observarea stelelor prin spectroscopie de înaltă rezoluţie necesită mult timp – fiecare stea necesită aproximativ patru ore de utilizare a telescopului, motiv pentru care mostra actuală este mică.
Pentru a confirma natura galaxiei Loki, echipa ar trebui să observe stelele sale şi alte ţinte non-Loki cu aceeaşi configuraţie de telescoape pentru a înţelege mai bine diferenţele dintre acest sistem şi alte părţi ale haloului Căii Lactee.
sursa – AGERPRES
