Возраст Млечного Пути увеличили на два миллиарда лет

Часть Млечного Пути под названием «толстый диск» начала формироваться гораздо раньше, чем предполагали астрономы – около 13 миллиардов лет назад. Новые данные удалось получить благодаря миссии Европейского космического агентства Gaia, сообщает Nature.

Ученые собрали информацию о яркости и местоположении звезд и объединили ее с результатами анализа химического состава светил, что позволило установить их возраст. Исследование показало, что формирование диска началось всего через 0,8 млрд лет после Большого Взрыва – на два миллиарда лет раньше, чем ожидалось.

Объектом внимания ученых стали субгигантские звезды. У этих светил энергия перестает генерироваться в ядре и перемещается в оболочку. Сама звезда при этом превращается в гигантский красный шар. Эта фаза является сравнительно короткой и позволяет определить возраст светила, хотя такие вычисления могут иметь большую погрешность.

Чтобы получить более точные сведения, ученые измеряют состав звезд. Известно, что самые древние объекты практически лишены металлов, поскольку в ранней Вселенной не было тяжелых элементов. Молодые звезды, напротив, отличаются высокой металличностью.

Предыдущие расчеты могли иметь погрешность до одного миллиарда лет. Авторы новой научной работы сумели определить возраст звезд-субгигантов с точностью до нескольких процентов.

Датировав 250 тысяч звезд в разных областях Млечного Пути, ученые смогли построить временную шкалу формирования галактики. Результаты показали, что рождение галактики происходило в два этапа.

Первая фаза стартовала через 0,8 млрд лет после Большого взрыва. Толстый диск Млечного Пути начал формировать звезды.

Внутренние части гало, возможно, также стали собираться вместе именно в этот период. Процесс быстро ускорился и завершился через два миллиарда лет, после слияния Млечного Пути и карликовой галактики Гайя-Энцелад. Во время второй фазы сформировался тонкий диск, удерживающий в том числе и наше Солнце.

Толстый диск продолжал рождать звезды, пока не исчерпал запасы газа. Это случилось через шесть миллиардов лет после Большого Взрыва. За это время металличность диска возросла более чем в 10 раз. Ученые предположили, что ранние фрагменты диска Млечного Пути образовались из турбулентного газа, который эффективно распространял металлы.