Сүүн зам галактикийн ойролцоо илэрсэн ер бусын оддын бүлэг нь ойролцоогоор 10 тэрбум жилийн өмнө манай галактикийн залгисан одой галактикийн үлдэгдэл байж болзошгүй гэж эрдэмтэд үзэж байна.
Одон орон судлаачид уг эртний галактикийг Норвегийн домогт заль мэхний бурхан Loki-гийн нэрээр “Локи” хэмээн нэрлэжээ.
Энэхүү нээлт нь Сүүн зам галактик эрт үедээ хэрхэн хувьсан хөгжсөн талаарх өнөөгийн ойлголтыг өөрчлөх боломжтой гэж судлаачид үзэж буй аж.
Сүүн зам галактик нь ойролцоогоор 100 000 гэрлийн жилийн өргөнтэй, 100-400 тэрбум од агуулдаг гэж НАСА-гийн судалгаанд дурдсан байдаг. Нэг гэрлийн жил гэдэг нь гэрэл нэг жилийн хугацаанд туулдаг зай бөгөөд 9.46 их наяд километртэй тэнцдэг.
Гэвч манай галактик үргэлж ийм аварга байгаагүй юм.
Ойролцоогоор 12 тэрбум жилийн өмнөөс эхлэн олон тооны жижиг одой галактикуудтай нэгдэж, аажмаар томорсоор өнөөгийн хэмжээнд хүрчээ.
Харин Сүүн зам анх ямар хэмжээтэй, ямар масстай байсан нь өнөөг хүртэл бүрэн тайлагдаагүй асуудал хэвээр байгаа бөгөөд эрдэмтэд залгигдсан галактикуудын ул мөрийг хайж, манай галактикийн түүхийг сэргээхийг зорьж байна.
Эдгээр алдагдсан хэсгүүдийг олохын тулд судлаачид галактикийн дисктэй маш ойр байрлах, металлын агууламж багатай оддын бөөгнөрлийг судалжээ. Галактикийн диск (Galactic Disk) гэдэг нь спираль галактикийн төв хэсгийг тойрон эргэдэг, хавтгай "диск" хэлбэртэй бүтэц юм. Сүүн зам галактикийн ихэнх од, хий, тоос, спираль мөчрүүд энэ хэсэгт байрладаг.
Судалгааны үр дүн тавдугаар сард Monthly Notices of the Royal Astronomical Society сэтгүүлд нийтлэгдсэн байна.
Одон орончид галактикийн диск орчмын ийм оддыг онцгойлон сонирхож байгаагийн учир нь орчлон ертөнцийн хамгийн анхны одод зөвхөн устөрөгч болон гелиэс бүрдэж, тэдгээр нь цөмдөө илүү хүнд элементүүдийг үүсгэн, дараа нь дэлбэрэхдээ тэдгээрийг сансарт тарааж, дараагийн үеийн оддыг металлаар баяжуулсан гэж үздэгтэй холбоотой.
Иймээс металлын агууламж багатай одод нь ихэвчлэн эртний одой галактикуудтай холбоотой байдаг.
Сүүн зам галактик ийм жижиг галактикуудыг олон тэрбум жилийн турш залгиж өссөн байж болох бөгөөд тэдгээр “сансрын хоолны” үлдэгдэл өнөөдөр ч галактикийн гүнд нуугдаж байж магадгүй гэнэ.
Галактикийн дисктэй маш ойр орших ийм эртний, металлын агууламж багатай одод нь Сүүн зам түүхийнхээ эхэн үед нэлээд том хэмжээний галактикийг залгисан байж болзошгүйг харуулж байгаа аж. Энэ нь манай галактикийн өмнө нь анзаарагдаагүй чухал “барилгын тоосго” байж мэдэх ажээ.
Метал багатай оддын мөрөөр
АНУ-ын Коннектикутын Их сургуулийн физикийн дэд профессор, доктор Кара Баттерсби одон орончдыг “орчлон ертөнцийн мөрдөгчид” гэж тодорхойлсон байна. Түүний хэлснээр маш бага металтай буюу VMP (Very Metal-Poor) одод нь орчлон ертөнцийн үүслийн талаархи чухал ул мөрийг хадгалдаг гэнэ.
“Маш бага металтай одод хэдэн тэрбум жилийн настай. Тэд орчлон ертөнцийн хамгийн анхны оддын үеийн мэдээллийг өөртөө хадгалж байдаг” гэж доктор Баттерсби тодорхойлжээ.
Тэрээр эдгээр оддын химийн найрлага болон хөдөлгөөнийг судалснаар эртний орчлон ертөнцийн нөхцөл байдал, динамикийг илүү сайн ойлгох боломжтой гэдгийг онцгойлон тайлбарласан байна.
Өмнөх судалгаанууд ихэвчлэн Сүүн замын “оддын бүрхүүл” (stellar halo)-д байрлах эртний оддыг судалдаг байжээ. Энэ бүрхүүл нь галактикийн дискийг хүрээлсэн том, сарнисан бөөрөнхий бүтэц юм. Гэвч зарим эрдэмтэд илүү эртний мөргөлдөөний ул мөр галактикийн илүү гүн хэсэгт, тухайлбал дискт нь хадгалагдсан байж магадгүй гэж үздэг.
Gaia телескопын илрүүлсэн нууцлаг одод
Галактикийн диск залуу, метал ихтэй одод болон асар их хэмжээний тоос шороогоор дүүрэн байдаг. Тиймээс ч эртний металл багатай оддыг илрүүлэхэд хэцүү байдаг гэж судалгааны ахлах зохиогч, Английн Хертфордшир Их сургуулийн астрофизикийн судалгааны төвийн доктор Федерико Сестито тайлбарлажээ.
Сестито болон түүний багийнхан Gaia сансрын ажиглалтын өгөгдлийг ашиглан галактикийн дисктэй гайхалтай ойр орших метал багатай 20 одыг илрүүлсэн байна.
Gaia нь 2014 оны долдугаар сараас 2025 оны нэгдүгээр сар хүртэл Сүүн зам дахь хоёр тэрбум одны хөдөлгөөн болон химийн найрлагыг зураглан бүртгэжээ.
Үүний дараа судлаачид Хавайн Маунакеа уулын орой дахь Канад-Франц-Хавайн телескоп дурангийн өндөр нарийвчлалтай спектрограф ашиглан эдгээр оддыг ажигласан байна.
Оддын насыг яг тогтоох боломжгүй боловч химийн найрлагаас нь үзэхэд тэд 10 тэрбум жилээс илүү настай ажээ.
Мөн бүгд манай Нарны аймгаас ойролцоогоор 7000 гэрлийн жилийн зайд оршдог байна.
Эдгээр оддын химийн найрлага маш төстэй байсан нь тэд бүгд нэгэн ижил метал багатай одой галактикаас үүсэлтэй болохыг харуулжээ.
“Локи” галактикийн мөр
20 одноос 11 нь галактикийн дискний эргэлтийн чиглэлтэй адил чиглэлд буюу prograde орбиттой байсан бол үлдсэн ес нь эсрэг чиглэлд буюу retrograde орбиттой байжээ.
Энэ нь Их тэсрэлтээс хэдхэн тэрбум жилийн дараа Сүүн замд залгиулсан одой галактикийн үлдэгдэл байж болно судлаачид үзэж байгаа юм.
Баттерсбигийн тайлбарласнаар залгигдсан галактикийн одод Сүүн замын нэг хэсэг болон үлдэж, олон тэрбум жилийн турш таталцлын нөлөөгөөр янз бүрийн орбит руу тархсан байна.
Сестито “Хэрэв Локигийн хувилбар зөв бол Сүүн замтай нэгдсэн системийн одод галактикийн эргэлтийн дагуу ч, эсрэг чиглэлд ч тархаж болно” гэжээ. Түүний хэлснээр энэ нь зөвхөн Сүүн зам галактик өнөөгийнхөөсөө хамаагүй жижиг, таталцлын хүч нь сул байсан үед болсон нэгдлийн үр дүн байж чадна.
Космологийн загварчлалуудын дагуу ийм үйл явдал Их тэсрэлтээс хойш 3-4 тэрбум жилийн дотор болсон байх магадлалтай аж.
Германы Макс Планкийн нэрэмжит Астрономийн хүрээлэнгийн галактик ба космологийн хэлтсийн захирал доктор Ханс -Валтер Рикс энэхүү судалгааны хамгийн сонирхолтой тал нь оддын химийн найрлагыг “хурууны хээ” мэт ашиглан нэг гарал үүслийг нь тогтоосон явдал гэдгийг онцолжээ.
Сүүн замын “галактик иддэг” түүх
Сүүн зам галактик нь “галактикийн каннибализм” буюу том галактик жижиг галактикийг залгиж, одод болон хийг нь өөртөө шингээх үйл явцаар өссөн гэж эрдэмтэд үздэг.
Чикагогийн Их сургуулийн одон орон судлаач доктор Александр Жи “Жижиг нэгдлүүд байнга болдог ч хамгийн том “каннибализм” нь Сүүн замын хөгжлийн түүхийг үндсээр нь өөрчилдөг” гэжээ.
Ийм томоохон үйл явдлын нэг нь 8-10 тэрбум жилийн өмнө болсон бөгөөд Сүүн зам Gaia-Sausage-Enceladus галактиктай нэгдсэн гэж үздэг.
Судлаачдын үзэж буйгаар уг үйл явдал Сүүн замыг эртний эмх замбараагүй үеэс нь гаргаж, өнөөдрийн тогтвортой дискэн бүтэцтэй галактик болоход тусалжээ.
Шинэ судалгаа нь Локи галактик Сүүн замтай нэгдсэн үйл явдал бараг Gaia-Sausage-Enceladus-тай адил хэмжээний нөлөө үзүүлсэн байж магадгүйг харуулж байна.
Гэвч Локигийн үлдэгдэл Сүүн замын диск орчимд нуугдсан тул нотолгоо нь илрүүлэхэд маш хэцүү байгаа аж.
Жигийн хэлснээр “Хэрэв энэ үнэн бол бид Сүүн замын үүсэл хөгжлийн түүхийн маш чухал хэсгийг алдаж орхисон. Тиймдээ ч өнөөгийн ойлголтоо дахин үнэлэх шаардлагатай болох” гэнэ.
Тэрээр Локи үнэхээр цоо шинэ галактик мөн эсэхэд болгоомжтой хандаж байгаагаа илэрхийлээд “Энэ бол цаашид судлах үнэ цэнтэй, сонирхолтой шинэ боломж. Илүү том өгөгдлийн сан ашиглан Локи үнэхээр байсан эсэхийг шалгах олон судалгаа хийгдэх байх” хэмээн дүгнэсэн байна.
