Млечный Путь поглотил галактику Локи миллиарды лет назад — теперь астрономы нашли её «кости»

Астрофизики из Университета Хартфордшира обнаружили в Млечном Пути группу древних звёзд, которые, вероятно, когда-то принадлежали другой галактике. Они считают, что карликовая галактика, получившая неофициальное название Локи, столкнулась с Млечным Путём более 10 миллиардов лет назад, а её остатки до сих пор скрываются рядом с галактическим диском.

Авторы использовали данные космического телескопа «Гайя» и спектрограф телескопа CFHT, чтобы определить химический состав звёзд и их орбиты. Они изучили 20 очень старых звёзд с крайне низким содержанием тяжёлых элементов. Обычно такие объекты находят в галактическом гало — огромной сферической области вокруг Млечного Пути. Но эти звёзды вращались необычно близко к диску галактики, где находится и Солнце.

Первые звёзды во Вселенной состояли почти только из водорода и гелия. Более тяжёлые элементы появились позже внутри самих звёзд и распространились после их взрывов. Поэтому чем меньше в звезде тяжёлых элементов, тем она древнее. Найденные объекты оказались настолько бедны такими элементами, что могли сформироваться ещё в ранней Вселенной.

Сочетание информации о химическом составе и орбитах этих звёзд подтолкнуло нас изучить их происхождение.

Федерико Сестито

Ведущий автор работы

Часть звёзд двигалась в направлении вращения Млечного Пути, а часть — в противоположную сторону. При этом их химический состав почти не отличался. Объяснить такую картину удалось только с помощью компьютерных симуляций.

Модели показали, что столкновение произошло в очень ранний период, когда молодой Млечный Путь ещё не успел сформировать стабильный вращающийся диск. Из-за этого звёзды поглощённой галактики могли разлететься по самым разным орбитам.

Ранняя история крупных галактик могла быть очень хаотичной: маленькие системы сталкивались друг с другом и разбрасывали свои звёзды по множеству орбит.

Федерико Сестито

По оценкам исследователей, масса Локи составляла около 1,4 миллиарда солнечных масс. Название выбрали в честь скандинавского бога хитрости Локи.

Как и мифологический Локи, эти звёзды долго не давали нам понять своё происхождение.

Федерико Сестито

Астрофизик Стэнфордского университета Анируд Чити, не участвовавший в работе, назвал результаты многообещающими, но подчеркнул, что данных пока недостаточно для окончательных выводов. Сейчас выборка слишком мала: на наблюдение за одной звездой уходит около четырёх часов работы телескопа. В будущем новые спектрографы позволят изучать сотни подобных объектов одновременно. Возможно, внутри Млечного Пути скрывается ещё немало следов древних галактик, которые были поглощены миллиарды лет назад.