Razumevanje, kako je postalo Vesolje, je eden večjih izzivov biti astrofizik. Glede na velikost opazovanega vesolja (46,6 milijarde svetlobnih let) in presenetljivo starost (13,8 milijarde let) to ni lahka naloga. Kljub temu nenehna opazovanja, izračuni in računalniške simulacije so astrofizikom omogočili veliko spoznanja, kako so se galaksije in večje strukture s časom spreminjale.
Na primer, nedavna študija ekipe z univerze v Kentuckyju (Velika Britanija) je izpodbijala že obstoječe predstave o tem, kako se je naša galaksija razvila, da postane to, kar danes vidimo. Na podlagi opažanj zvezdnega diska Mlečne poti, za katerega se je prej mislilo, da je gladek, je ekipa našla dokaze o asimetričnih valovanjih. To kaže, da so v preteklosti našo galaksijo morda oblikovali starodavni vplivi.
Študija z naslovom "Momočna pot tomografija s palicami K in M: Vertikalna struktura galaktičnega diska" se je nedavno pojavila v The Astrophysical Journal. Skupino, ki jo je vodila Deborah Ferguson, diplomantka iz Velike Britanije 2016, sta sestavljala profesorica Susan Gardner - z UK College of Arts and Sciences - in Brian Yanny, astrofizik iz Fermilabovega centra za astrofiziko delcev (FCPA).
Ta študija se je razvila iz Fergusonove starejše naloge, ki jo je nadzoroval prof. Gardner. Ferguson se je takrat želel razširiti na prejšnje raziskave Gardnerja in Yannyja, ki sta prav tako želela razumeti prisotnost valovanja v zvezdnem disku naše galaksije. Za namen te nove študije se je ekipa oprla na podatke, pridobljene s 2,5 m teleskopom Sloan Digital Sky Survey's (SDSS), ki se nahaja v observatoriju Apache Point v Novi Mehiki.
To je ekipi omogočilo pregled prostorske porazdelitve 3,6 milijona zvezd v galaksiji Mlečna pot, iz katere so potrdili prisotnost asimetričnih valov. Te, trdijo, je mogoče razlagati kot dokaz o starodavnih vplivih Mlečne poti - z drugimi besedami, da so te valovanja nastale zaradi stika naše galaksije z drugimi galaksijami v preteklosti.
Ti bi lahko vključevali združitev med Mlečno potjo in pritlikavo galaksijo Strelca pred približno 0,85 milijarde let, pa tudi trenutno združitev naše galaksije s pritlikavo galaksijo Canis Major. Kot je v nedavnem sporočilu za javnost v Veliki Britaniji pojasnil prof. Gardner:
"Šteje se, da so ti vplivi" arhitekti "osrednje palice in spiralne roke Mlečne poti. Tako kot puhlice na gladkem gladinskem jezeru nakazujejo prehod čolna na daljavo, iščemo odmike od simetrij, ki bi jih pričakovali pri razporejanju zvezd, da bi našli dokaze o starodavnih vplivih. Našli smo obširne dokaze za razbijanje vseh teh simetrij in s tem utemeljili vlogo pradavnih vplivov pri oblikovanju strukture naše Mlečne poti. "
Kot je bilo omenjeno, je prejšnje delo Gardnerja tudi nakazovalo, da se je na disku Mlečne poti na severu / jugu simetrija zvezd nahajala navpično. Z drugimi besedami, število zvezd, ki ležijo nad ali pod zvezdnim diskom, bi se od enega vzorčenja do drugega povečalo, dlje kot bi gledali od središča galaktičnega diska. Toda zahvaljujoč najnovejšim podatkom, ki jih je pridobil SDSS, je imela skupina veliko večji vzorec, na katerem so lahko temeljili na svojih sklepih.
In na koncu so te ugotovitve potrdile opažanja Fergusona in Lallyja, prav tako pa so pokazale tudi asimetrijo v ravnini galaktičnega diska. Kot je pojasnil Ferguson:
»Dostop do milijonov zvezd iz SDSS nam je omogočil, da smo raziskovali galaktično strukturo na povsem nov način, tako da smo razbili nebo na manjše regije brez izgube statistike. Neverjetno je bilo opazovati, kako se ta projekt razvija, in rezultati so se pojavili, ko smo risali zvezdne gostote in zagledali zanimive vzorce po odtisu. Ker se na tem področju izvaja več študij, sem navdušen nad tem, kaj lahko izvemo o strukturi naše galaksije in silah, ki so jo pomagale oblikovati. "
Razumevanje, kako se je razvijala naša galaksija, in kakšno vlogo so imeli starodavni vplivi, je ključnega pomena za razumevanje zgodovine in razvoja Vesolja kot celote. In poleg tega, da nam pomagajo potrditi (ali posodobiti) naše trenutne kozmološke modele, nam študije, kot je ta, lahko povedo tudi veliko o tem, kaj se skriva za našo galaksijo v milijarde let.
Astronomi že desetletja menijo, da bo v približno 4 milijardah letih Mlečna pot trčila v Andromedo. Ta dogodek bo verjetno imel ogromne posledice, kar bo pripeljalo do združitve supermasivne črne luknje obeh galaksije, zvezdnih trkov in izstrelitev zvezd. Čeprav bo človeštvo na tem dogodku dvomljivo, bo še vedno vredno vedeti, kako bo ta proces oblikoval našo galaksijo in lokalno vesolje.