Къде точно се намира краят на Млечния път? Това е въпрос, на който е много по-трудно да се отговори, отколкото изглежда на пръв поглед.
Тъй като самите ние се намираме вътре в галактиката, очевидно е трудно изобщо да преценим къде е „краят“. Но нещата се усложняват още повече, когато трябва да определим какво всъщност означава този край, защото колкото повече се отдалечаваме от центъра на галактиката, толкова по-разредена става тя.
Нова научна статия на изследователи, работили първоначално в Университета на Малта, смята, че има отговор.
„Краят“ може да бъде определен като мястото, след което образуването на нови звезди намалява драстично, а в публикацията си, отпечатана в Astronomy & Astrophysics, учените ясно показват, че тази граница се намира между 11,28 и 12,15 килопарсека от центъра, или приблизително на 40 000 светлинни години.
Но дори откриването на тази граница съвсем не е било лесна задача.
Изследователите трябвало да анализират възрастта на над 100 000 гигантски звезди, използвайки данни от няколко различни обзора, включително APOGEE-DR17, LAMOST-DR3 и Gaia.
В тези данни те откриват интересна история за еволюцията на разположението на звездите в галактиката и тяхната възраст.
Тази зависимост може да се представи като U-образна крива.
В случая вертикалната ос показва възрастта, а хоризонталната – разстоянието от центъра на галактиката.
Казано по-просто, звездите по-близо до центъра са по-стари, после постепенно стават все по-млади до определена точка, а след това отново започват да стават по-стари.
Именно тази „определена точка“, според авторите, е краят на звездообразуващата област и следователно – „краят“ на галактиката.
Защо обаче се получава тази U-образна крива? Причините са няколко.
По-близо до черната дупка в центъра на галактиката в миналото е имало много повече газ и прах, което е довело до по-ранно звездообразуване и съответно до по-стари звезди.
По-далеч навън газът и прахът са по-разпръснати, а гравитационното привличане, което в крайна сметка води до образуване на звезди, протича по-бавно. Затова звездите стават все по-млади чак до „края“.
Но какво се случва отвъд тази граница? Защо там все още има звезди и защо те са по-стари?
Най-простият отговор е, че външните области отвъд „края“ на галактиката са населени с мигрирали звезди, образували се вътре в звездообразуващата зона, а после по една или друга причина изтласкани извън нея.
Според изследването двете основни причини за тази миграция са гравитационните сили на самите спирални ръкави или т.нар. централна греда, която може буквално да изхвърля звезди извън зоната на звездообразуване.
Така вътрешните части на галактиката са изградени от стари звезди, но и външните области също, тъй като тези звезди са мигрирали натам в продължение на милиарди години.
Но защо има толкова отчетлива граница на звездообразуването именно около 40 000 светлинни години? Статията предлага три възможни причини.
Първата е външният резонанс на Линдблад, свързан с централната греда на галактиката, който може да нарушава потока на газа и да го задържа във вътрешните области.
Втората е т.нар. галактично изкривяване на галактичната равнина на това разстояние, което допълнително разпръсква газа върху по-голяма площ.
Третото обяснение е, че самият газ просто става твърде разреден, за да се охлажда и да се натрупва в области, където могат да се раждат нови звезди.
Тези особености имат интересно значение за самата галактика.
Те ясно определят Млечния път като галактика с диск от тип II (с пречупен надолу профил), какъвто имат около 60% от сходните галактики в локалната Вселена.
Но може би още по-важното е, че това ни помага да разберем по-голяма част от историята на самия Млечен път.
Вече можем ясно да определим къде завършва плодотворната младост на галактиката и къде започват нейните обширни, по-тихи покрайнини.
А само знанието за това ни кара да се чувстваме по-свързани с най-близките съседи на нашата Слънчева система, независимо на каква възраст са те.
