Долгое время точные размеры зоны активного звездообразования в Млечном Пути оставались неизвестными. Однако новое исследование учёных дало чёткий ответ на этот вопрос, показав, что граница галактического «звёздного роддома» расположена ближе к центру, чем предполагалось ранее. Эти результаты помогут в моделировании эволюции подобных галактик и углубят наше понимание процессов, происходящих во Вселенной.
Источник изображения: University of Insubria
Важно отметить: речь не идёт о «внешней границе галактики», которая, с учётом гало из тёмной материи, может простираться до миллиона световых лет от центра Млечного Пути. Исследователей интересовала область, где в основном рождаются новые звёзды. Диаметр нашей галактики составляет примерно 100–120 тысяч световых лет. Граница активного звездообразования оказалась неожиданно близкой к центру — на расстоянии около 35–40 тысяч световых лет от него, что соответствует диаметру в 70–80 тысяч световых лет.
Чтобы оценить размеры звёздной колыбели Млечного Пути, астрономы изучили возраст более 100 тысяч звёзд-гигантов, используя данные миссий Gaia, LAMOST и APOGEE, после чего сопоставили их с моделями галактической эволюции. В результате был выявлен U-образный возрастной профиль: по мере удаления от центра к окраинам звёзды сначала становятся моложе (что соответствует росту диска «изнутри наружу»), но на дистанции 35–40 тысяч световых лет эта закономерность меняется — далее звёзды снова оказываются старше.
За этой границей новые звёзды практически не образуются. Старые светила там, безусловно, присутствуют, но, по мнению авторов работы, они в основном мигрировали из внутренних областей диска под воздействием спиральных рукавов, а не были выброшены туда в результате мощного гравитационного взаимодействия с другими объектами (звёздами или чёрными дырами). На миграцию указывают почти круговые орбиты звёзд за пределами «колыбели».
Почему звездообразование резко ослабевает именно на этом расстоянии, пока остаётся загадкой. Среди возможных причин рассматриваются влияние центральной перемычки Млечного Пути, перераспределение газа и искривление внешнего диска — учёным ещё предстоит разобраться в этом вопросе.