Nasze Słońce uciekło razem z gwiezdnymi „bliźniakami” z centrum galaktyki

Naukowcy odkryli dowody na to, że nasze Słońce dołączyło do masowej migracji podobnych „bliźniaków” opuszczających jądrowe regiony naszej galaktyki 4 do 6 miliardów lat temu.

Zespół naukowców stworzył i zbadał bezprecedensowo dokładny katalog gwiazd i ich właściwości, wykorzystując dane z satelity Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej. Ich odkrycie rzuca światło na ewolucję naszej galaktyki, szczególnie na rozwój obracającej, pręcikowatej struktury w jej centrum.

Podobnie jak archeologia na Ziemi bada ślady dawnych cywilizacji, tak tzw. archeologia galaktyczna pozwala odtwarzać historię gwiazd i galaktyk. Astronomowie od dawna przypuszczają, że Słońce narodziło się około 4,6 miliarda lat temu znacznie bliżej centrum Drogi Mlecznej, nawet ponad 10 tysięcy lat świetlnych bliżej niż obecnie.

Hipotezę tę wspierają analizy składu chemicznego gwiazd. Problem polega jednak na tym, że w centrum galaktyki znajduje się ogromna struktura w kształcie wydłużonego pręta, która obraca się wraz z galaktyką. Tworzy ona tzw. barierę korotacyjną utrudniającą gwiazdom migrację na duże odległości od centrum.

Poszukiwanie słonecznych „bliźniaków”

Aby wyjaśnić tę zagadkę, badacze kierowani przez Daisuke Taniguchi z Tokyo Metropolitan University oraz Takuji Tsujimoto z National Astronomical Observatory of Japan przeanalizowali populację tzw. słonecznych bliźniaków — gwiazd o niemal identycznej temperaturze, grawitacji powierzchniowej i składzie chemicznym jak nasze Słońce.

Wykorzystując dane z misji Gaia, naukowcy stworzyli katalog obejmujący 6594 takie gwiazdy — około trzydzieści razy więcej niż w poprzednich badaniach. Pozwoliło to na wyjątkowo dokładne oszacowanie ich wieku, przy jednoczesnym uwzględnieniu błędów wynikających z selekcji gwiazd łatwiejszych do obserwacji.

Analiza rozkładu wieku ujawniła wyraźne skupienie gwiazd mających od 4 do 6 miliardów lat. Do tej samej grupy należy również nasze Słońce, co wskazuje, że nie jest ono przypadkowym obiektem w obecnej części galaktyki, lecz elementem znacznie większego procesu migracji gwiazd.

Wskazówka dotycząca historii galaktyki

Odkrycie to ma znaczenie nie tylko dla zrozumienia historii Układu Słonecznego, ale również dla rekonstrukcji ewolucji całej Drogi Mlecznej. Jeśli pręcikowata struktura w centrum galaktyki była w pełni ukształtowana już miliardy lat temu, masowa migracja gwiazd byłaby znacznie trudniejsza. Wyniki sugerują więc, że w czasie gdy Słońce przemieszczało się na zewnątrz galaktyki, ta struktura mogła dopiero powstawać.

Centralne regiony Drogi Mlecznej są znacznie bardziej dynamiczne i niebezpieczne, częstsze są tam eksplozje supernowych, silniejsze promieniowanie i gęstsze środowisko gwiazdowe. Zewnętrzne obszary galaktyki są pod tym względem znacznie spokojniejsze.

Dlatego migracja Słońca mogła mieć ogromne znaczenie dla historii naszej planety. Przeniesienie się w bardziej stabilny region galaktyki mogło stworzyć warunki sprzyjające powstaniu i ewolucji życia na Ziemi.

Źródło: Tokijski Uniwersytet Metropolitalny

Czytaj też: Bezpieczniejsze podróże na Księżyc i Marsa? Powstał symulator promieniowania kosmicznego!

Grafika tytułowa: Braňo / Unsplash