PIGS знаходять стародавні зірки в серці Чумацького Шляху

Міжнародна група дослідників отримала найбільший на сьогодні набір детальних спостережень найстаріших зірок у центрі нашої Галактики, Чумацького Шляху. Команда Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) виявила, що ця група зірок повільно обертається навколо центру Чумацького Шляху, незважаючи на те, що вони сформувалися хаотично. Здається, вони також проводять більшу частину свого довгого життя поблизу галактичного центру. Член команди PIGS доктор Анке Арентсен з Кембриджського університету представляє нову роботу цього тижня на Національній астрономічній зустрічі 2023 року в Кардіффському університеті.

Деякі зірки, що народилися в перший мільярд років після Великого вибуху, все ще існують, і їх можна використовувати для вивчення того, якими були галактики, коли вони тільки починали формуватися. Їх можна впізнати за їхнім первісним хімічним складом, який складається здебільшого з водню та гелію, з набагато меншим вмістом важких елементів, ніж у молодших зірок, таких як Сонце. Астрономи зазвичай шукають ці стародавні зірки далеко від площини диска Чумацького Шляху, в гало низької щільності навколо нашої Галактики, де їх легше знайти.

Моделі формування галактик припускають, що найдавніші зірки, як очікується, будуть присутні у щільних внутрішніх частинах Чумацького Шляху. Знайти їх у цьому регіоні складно, оскільки наша лінія видимості до центру Галактики заблокована великою кількістю міжзоряного пилу, а стародавні зірки надзвичайно рідкісні порівняно з переважною більшістю їхніх молодших однолітків.

У проєкті PIGS Аренсен та її команда використовували спеціальний фільтр зображень на канадсько-французько-гавайському телескопі (CFHT) для ефективного попереднього вибору зірок-кандидатів. Вони були підтверджені спектроскопічними спостереженнями на Англо-Австралійському телескопі (AAT), що призвело до найбільшого на сьогодні набору детальних спостережень за незайманими зірками внутрішньої Галактики.

Потім спостереження PIGS об’єднали з даними космічної місії Gaia, щоб вивчити, як ці стародавні зірки рухаються Чумацьким Шляхом. Виявляється, чим старші зірки, тим хаотичніші їхні рухи, але навіть найдавніші знайдені зірки все ще показують деяке середнє обертання навколо центру Галактики. Вони також показують, що багато з цих зірок проводять майже все своє життя у внутрішній Галактиці, всередині сфери, яка сягає лише середини між галактичним центром і Сонцем.

Арентсен коментує: «Дуже приємно думати, що ми бачимо зірки, які утворилися на ранніх стадіях Чумацького Шляху, раніше в основному недоступних. Ці зірки, ймовірно, утворилися менш ніж через мільярд років після Великого вибуху, так само як і реліквії з ранній Всесвіт. Доступні дані щодо цих стародавніх об’єктів стрімко зростають. Я радий побачити, що ми дізнаємося про ці перші зірки, які заселять нашу Галактику в найближчі кілька років!.» Джерело