Biedne stare serce Drogi Mlecznej odnalezione

Europejska sonda Gaia została wyniesiona w kosmos w 2013 r. Ma dokonać dokładnej obserwacji ponad miliarda gwiazd Drogi Mlecznej (stanowiących jej niecały procent). Odkryła już wiele.

Na przykład w 2020 r. grupa badaczy ze wspólnego projektu Gaia-ESO (Europejskiego Obserwatorium Południowego) pokazała, że umiejscowione głównie w bliskich centrum partiach galaktycznego dysku gwiazdy stare – słabo metaliczne, czyli zawierające mało pierwiastków cięższych od helu – mają wyraźnie podwyższoną zawartość magnezu.

Magnez jest pierwiastkiem, który powstaje w dużych ilościach przy gwałtownych zjawiskach gwiazdotwórczych, takich jak wybuchy gwiazd supernowych czy kolizje z innymi galaktykami. To sugeruje, że kiedyś ten rejon zawierał dużo gwiazd, które żyły szybko i umierały młodo (dzisiaj już ich tam nie ma). Uformował się więc prawdopodobnie w dość krótkim czasie. Gwiazdy leżące dalej od centrum, zwykle bogatsze w metale, zawierają mniej magnezu, co sugeruje, że tworzyły się dłużej – w wyniku wolniejszych i mniej nagłych procesów. To potwierdza tezę, że Droga Mleczna formowała się od środka na zewnątrz, co wcale nie było zawsze pewne. Mogła bowiem powstać przez zagęszczenie dużego protogalaktycznego obiektu.

Badacze z Max Planck Institute for Astronomy opublikowali właśnie wynikające z obserwacji poczynionych przez Gaię wyniki badań metaliczności aż dwóch milionów jasnych olbrzymów z wewnętrznego regionu Galaktyki. Odnaleźli populację gwiazd, które powstały w bardzo wczesnym okresie jej formowania się. Nazwali ten obszar „biednym starym sercem” Drogi Mlecznej („biednym” bo zbadane gwiazdy mają bardzo niską metaliczność). Wtedy to – ok. 13 mld lat temu – w wyniku zderzenia kilku małych tzw. protogalaktyk zaczęła formować się nasza Droga Mleczna. Ostatnim takim zdarzeniem była kolizja z galaktyką Gaia-Enceladus, której ślady odkryto w 2018 r.