Η τεράστια περιοχή του Γαλαξία είναι παλαιότερη από όσο νομίζαμε
Ο Γαλαξίας είναι ένας πολύ ψυχρός γαλαξίας. Παράγει με πραότητα αστέρια με ρυθμό μίας ηλιακής μάζας ετησίως και η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα του δεν έχει καμία σημαντική έκρηξη – αλλά δεν ήταν πάντα έτσι. Κατά τη διάρκεια των ετών σχηματισμού του, από 13 έως οκτώ δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ο γαλαξίας μας ήταν ένα χαοτικό και συναρπαστικό μέρος.
Ο Maosheng Xiang και ο Hans-Walter Rix από το Ινστιτούτο Αστρονομίας Max Planck περιέγραψαν τα εφηβικά χρόνια του Γαλαξία, τη σύγκρουσή του με άλλους γαλαξίες, την παραγωγή αστεριών και τη δημιουργία βαρέων στοιχείων που με τον καιρό θα κάνουν πλανήτες και τελικά εμάς.
Η ομάδα χρησιμοποίησε τα δεδομένα από το τηλεσκόπιο Gaia της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας που υπολόγισε τη θέση και την κίνηση 1,5 δισεκατομμυρίων αστεριών, συν το φασματοσκοπικό τηλεσκόπιο ινών πολλαπλών αντικειμένων Large Sky Area στην Κίνα που έχει μετρήσει τη χημική σύνθεση 9 εκατομμυρίων αστέρων.
Μαζί, η ομάδα εξήγαγε τη θέση και την κίνηση 250.000 υπογίγαντων αστέρων, των οποίων η ηλικία μπορεί να προσδιοριστεί με μεγάλη ακρίβεια. Ένας φανταστικός δείκτης του τι συνέβη, πότε και πού, στην ιστορία του Γαλαξία.
Τα παλαιότερα αστέρια που βρέθηκαν σχηματίστηκαν περίπου 800 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Ο Γαλαξίας ξεκίνησε από τη σύγκρουση μικρών πρωτογαλαξιών πλούσιων σε αέρια που συγχωνεύτηκαν για να σχηματίσουν ένα επίπεδο σχήμα, πλάτους 100.000 ετών φωτός και πάχους 6.000 ετών φωτός. Αυτό ονομάζεται χοντρός δίσκος. Ο Ήλιος βρίσκεται στον λεπτό δίσκο, ο οποίος βρίσκεται μέσα στον παχύ δίσκο και εξελίχθηκε πολύ αργότερα.
Με βάση τις παρατηρήσεις από αυτή τη μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Nature, ο παχύς δίσκος σχηματίστηκε από την έναρξη του Γαλαξία πριν από 13 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό είναι δύο δισεκατομμύρια χρόνια νωρίτερα από ό,τι πιστεύαμε. Και είχε επίσης μια πολύ συγκεκριμένη κορυφή στο σχηματισμό άστρων πριν από περίπου 11 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό το συμβάν φαίνεται να συνδέεται με τη συγχώνευση του Γαλαξία και του Λουκάνικου Gaia Enceladus, ενός δορυφορικού γαλαξία του Γαλαξία.
Η βαρυτική διαταραχή που προκλήθηκε από τη σύγκρουση υψηλής ταχύτητας ώθησε τα νέφη αερίου μαζί, καθιστώντας ευκολότερη τη δημιουργία νέων αστέρων. Ακόμη και μετά το πέρας της φάσης συγχώνευσης, ο παχύς δίσκος συνεχίζει να είναι πλούσιος σε αέρια και να σχηματίζει νέα αστέρια.
Ο αυξημένος σχηματισμός αστεριών οδήγησε στη δημιουργία βαρύτερων στοιχείων και την επακόλουθη εξάπλωση καθώς τα αστέρια πεθαίνουν. Αυτά τείνουν να «μολύνουν» νεότερα αστέρια και συσσωρεύονται στις κεντρικές περιοχές του γαλαξία. Αντίθετα, οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι τα αστέρια στον παχύ δίσκο έχουν περίπου την ίδια σύνθεση, υποδηλώνοντας ότι το αέριο ήταν καλά αναμεμειγμένο.
Πριν από περίπου 8 δισεκατομμύρια χρόνια, το αέριο συσπάστηκε σε αυτό που ονομάζουμε σήμερα λεπτό δίσκο. Υπάρχει ακόμη σχηματισμός άστρων εκεί, αλλά είναι πιο μέτριος, το σημάδι ότι ο γαλαξίας εισήλθε σε μια ήρεμη και πιο ώριμη εποχή ανάπτυξης.
