Телескоп VLT обнаружил следы мощнейшей вспышки звездообразования в ядре нашей Галактики, в ходе которой примерно 1 млрд лет назад почти одновременно взорвались сотни тысяч сверхновых. Это событие роднит Млечный Путь с первыми галактиками Вселенной, сообщила в понедельник пресс-служба Европейской южной обсерватории (ESO).
Из работы, которая опубликована в Nature Astronomy, следует, что примерно 80% звезд центральной части Млечного Пути образовалось в самом начальном периоде существования нашей Галактики, от 13.5 до 8 миллиардов лет назад. После этой начальной эпохи звездообразования прошло примерно шесть миллиардов лет, в течение которых звезд рождалось очень мало.
Однако затем около одного миллиарда лет тому назад произошла мощнейшая вспышка звездообразования. Менее, чем за 100 миллионов лет в центральной области Галактики образовалось множество звезд, общая масса которых, возможно, достигла нескольких десятков миллионов Солнц.
«Звезды в нашей Галактике формировались далеко не постепенно, как считалось раньше. Эта вспышка активности была одним из самых энергетических событий во всей истории Млечного Пути. Тогда в его ядре сложились такие же условия, которые существовали в первых галактиках Вселенной, где возникали сотни новых звезд каждый год», — заявил Франсиско Ногерас-Лара, чьи слова приводит пресс-служба ESO.
Как сейчас считают астрономы, столкновения и слияния галактик происходят фактически постоянно в обозримом космическом пространстве. По текущим оценкам NASA, около четверти видимых галактик уже пережили подобные «космические ДТП» в прошлом, главным следствием которых было резкое ускорение процесса формирования новых звезд. В первые эпохи жизни Вселенной частота подобных катаклизмов могла быть еще выше.
Долгое время, как отметил Ногерас-Лара, ученые считали, что Млечный Путь не переживал подобных вспышек звездообразования, так как он сталкивался с относительно небольшими карликовыми галактиками, расположенными на небольшом расстоянии от него. Европейские астрономы выяснили, что это представление было ошибочным, проводя «перепись» звезд в центре Галактики при помощи наземного телескопа VLT.
Выполненное исследование основывалось на наблюдениях центральной области Галактики с приемником ESO HAWK-I на телескопе VLT в пустыне Атакама в Чили.
Эта инфракрасная камера позволила получить в высшей степени подробное изображение центральной части Млечного Пути сквозь закрывающую ее пыль.
Фото: телескоп VLT (ESO)
Ногерас-Лара и группа астрономов из Испании, США, Японии и Германии опубликовали это изображение в октябре нынешнего года в журнале Astronomy & Astrophysics.
Этот великолепный снимок наиболее плотно населенной звездами, газом и пылью области галактического центра, в которой, к тому же, содержится и сверхмассивная черная дыра, имеет угловое разрешение в 0.2 секунды дуги. Такое разрешение примерно эквивалентно углу, под которым из Мюнхена, где расположена штаб-квартира ESO, можно было бы различить футбольный мяч, находящийся в Цюрихе, на расстоянии около 300 километров.
Детали снимка центральной области Млечного Пути, полученного с приемником HAWK-I (ESO/Nogueras-Lara et al)
Ногерас-Лара и его коллеги пытались раскрыть историю формирования центральных регионов Млечного Пути, замеряя типичный возраст светил в его ядре и их массу. Сопоставляя численность и размеры звезд, ученые надеялись выяснить, когда именно ядро Галактики приобрело тот вид, который характерен для нее сейчас.
Эти наблюдения привели к неожиданному открытию — оказалось, что около 5% звезд (огромная доля по меркам всей истории Млечного Пути, существующего около десяти млрд лет) возникли примерно 1 млрд лет назад. Почти все эти светила сформировались за очень короткий промежуток времени — около 100 млн лет — в ходе крайне мощной вспышки звездообразования.
Как отмечают исследователи, число новых звезд, возникших в эту короткую эпоху, было сопоставимым с тем количеством светил, которые родились в 8−1,5 млрд лет назад. Благодаря этой вспышке звездообразования в относительно недавнем прошлом Млечный Путь пережил целую серию взрывов сверхновых, общее число которых составляло около 100 тысяч.
Точные последствия этого космического «фейерверка» астрофизики пока не могут предсказать. Тем не менее, эти же замеры показывают, что частота появления новых звезд в Галактике впоследствии стала значительно ниже тех значений, которые наблюдались до этой вспышки звездообразования.
Как предполагают ученые, это снижение было связано с тем, что синхронный взрыв ста тысяч сверхновых разогрел ядро Млечного Пути и выбросил большое количество теплого газа в другие части галактики. Это разогрело «стройматериалы» для новых звезд — запасы холодного газа и пыли — и сделало их непригодными для рождения новых светил. Дальнейшее изучение следов этой вспышки, как надеются ученые, поможет им понять, как были устроены первые галактики Вселенной.
Европейская Южная Обсерватория (ESO, European Southern Observatory) — ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы. В ее работе участвуют 16 стран: Австрия, Бельгия, Великобритания, Германия, Дания, Ирландия, Испания, Италия, Нидерланды, Польша, Португалия, Финляндия, Франция, Чешская Республика, Швейцария и Швеция, а также Чили, предоставившая свою территорию для размещения обсерваторий ESO, и Австралия, являющаяся ее стратегическим партнером.
ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономии. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Параналь и Чахнантор.
В обсерватории Параналь установлен Очень Большой Телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT), способный работать в формате Очень Большого Телескопа-Интерферометра VLTI, и два крупнейших широкоугольных телескопа: VISTA, выполняющий обзоры неба в инфракрасных лучах, и обзорный телескоп оптического диапазона VLT (VLT Survey Telescope).