Ο Γαλαξίας μας δεν είχε πάντα τη σημερινή του μορφή. Νέα ευρήματα αστρονόμων αποκαλύπτουν ότι πριν από περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια, πολύ πριν από τη δημιουργία του Ηλιακού Συστήματος, ο Γαλαξίας δέχτηκε μια καταστροφική σύγκρουση γαλαξιών που τον ανέτρεψε κυριολεκτικά «στο πλάι». Η ανακάλυψη, που ρίχνει φως σε ένα από τα πιο καθοριστικά γεγονότα στην ιστορία του Σύμπαντος, παρουσιάστηκε στο Εθνικό Συνέδριο Αστρονομίας της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Μπέρμιγχαμ.
Η μετωπική σύγκρουση με τον Gaia Sausage
Η καταστροφική αυτή σύγκρουση γαλαξιών έγινε ανάμεσα στον δικό μας Γαλαξία και έναν αδέσποτο νάνο γαλαξία, γνωστό στην αστρονομική κοινότητα ως Gaia Sausage. Ο Γαλαξίας απορρόφησε σταδιακά τα άστρα του εισβολέα, όμως το χάος που προκλήθηκε από τη μετωπική αυτή συνάντηση φαίνεται πως προκάλεσε αναστροφή του δίσκου του κατά περισσότερο από 90 μοίρες. Το φαινόμενο, γνωστό ως «αναστροφή δίσκου», επαναπροσδιόρισε αργά αλλά δραματικά τον προσανατολισμό ολόκληρου του γαλαξιακού δίσκου.
Αστρονόμοι του Πανεπιστημίου του Durham χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστές για να μελετήσουν το φαινόμενο, δείχνοντας ότι γαλαξίες παρόμοιοι με τον δικό μας, όταν συγκρούονται μετωπικά με αντικείμενα σαν τον Gaia Sausage, είναι πιθανό να περάσουν από ακριβώς αυτή τη διαδικασία. «Πιθανότατα διαρκεί τουλάχιστον μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια», ανέφερε ο επικεφαλής της έρευνας, Kirill Batrakov, περιγράφοντας πόσο αργά εξελίχθηκε η ανατροπή του δίσκου.
Οι επιστήμονες οδηγήθηκαν στο συμπέρασμα αυτό μελετώντας τη μυστηριωδώς αργή περιστροφή των άστρων στο φωτοστέφανο του Γαλαξία, την αραιή και σχεδόν σφαιρική περιοχή που τον περιβάλλει. Τα περισσότερα άστρα του φωτοστέφανου σχηματίστηκαν αρχικά σε μικρότερους γαλαξίες που συγχωνεύτηκαν με τον δικό μας με το πέρασμα των αιώνων. Παρατηρήσεις της αποστολής Gaia του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος έδειξαν ότι τα άστρα του δίσκου κινούνται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία με ταχύτητα περίπου 220 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, ενώ εκείνα του φωτοστέφανου κινούνται πολύ πιο αργά, με μόλις 25 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο.
Ένα ορόσημο στην ιστορία του Γαλαξία
Για να εξηγήσουν αυτή τη διαφορά ταχύτητας, οι ερευνητές του Durham χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις εξέλιξης γαλαξιών, τα αποτελέσματα των οποίων έδειξαν ότι οι γαλαξίες αποκτούν άστρα με αργή περιστροφή στα φωτοστέφανά τους όταν υφίστανται μετωπικές συγκρούσεις με γειτονικούς νάνους γαλαξίες, όπως ο Gaia Sausage, και στη συνέχεια βιώνουν αναστροφή του δίσκου τους. Η αρχαία αυτή σύγκρουση είχε εντοπιστεί για πρώτη φορά το 2018, όταν διεθνής ομάδα αστρονόμων χαρτογράφησε την κίνηση των άστρων μέσω των παρατηρήσεων της αποστολής Gaia.
Κατά τη χαρτογράφηση εκείνη, μερικά άστρα βρέθηκαν να ακολουθούν ιδιαίτερα εκκεντρικές, «λουκανικοειδείς» τροχιές, ένα χαρακτηριστικό που οδήγησε τους ερευνητές να τα συνδέσουν με τη διάλυση του νάνου γαλαξία κατά τη μετωπική του σύγκρουση με τον Γαλαξία. Οι τροχιές αυτές αποτέλεσαν την πιο ισχυρή ένδειξη της γιγαντιαίας σύγκρουσης, χαρίζοντας στο φαινόμενο το όνομα Gaia Sausage. Η σύγκρουση θεωρείται πλέον η τελευταία μεγάλη συγχώνευση του Γαλαξία και ένα γεγονός ορόσημο που τον αναδιαμόρφωσε ριζικά, δημιουργώντας το εξόγκωμα στο κέντρο του.
Τα νέα ευρήματα της ομάδας του Durham, με επικεφαλής τον Kirill Batrakov, προσθέτουν μια νέα διάσταση στην κατανόηση αυτού του γεγονότος, συνδέοντας για πρώτη φορά την αργή περιστροφή του φωτοστέφανου με μια πλήρη αναστροφή του γαλαξιακού δίσκου. Η παρουσίαση της μελέτης στο Εθνικό Συνέδριο Αστρονομίας στο Μπέρμιγχαμ δίνει στην επιστημονική κοινότητα νέο υλικό για περαιτέρω μελέτη της βίαιης νεότητας του δικού μας γαλαξιακού σπιτιού.
