Droga Mleczna wygląda jak gigantyczny wir, ale jej składniki są zaskakująco słabo wymieszane

Jeśli coś wygląda jak gargantuicznych rozmiarów wir powstały w odpływie zlewu, to logika podpowiada, że w jego obrębie powinno zachodzić mieszanie “składników”. Astronomowie zauważyli jednak, iż nie dotyczy to Drogi Mlecznej.
Droga Mleczna wygląda jak gigantyczny wir, ale jej składniki są zaskakująco słabo wymieszane

Nasza galaktyka jest tzw. galaktyką spiralną z poprzeczką, a w jej skład miałoby wchodzić nawet 400 miliardów gwiazd. I choć mogłoby się wydawać, że ośrodek międzygwiezdny, czyli gaz znajdujący się pomiędzy gwiazdami, powinien być ze sobą wymieszany, to rzeczywistość okazuje się zgoła odmienna: jego skład cechuje się wysoką różnorodnością.

Czytaj też: W pobliżu centrum Drogi Mlecznej znajduje się obiekt emitujący nietypowe sygnały radiowe

Gdyby składniki Drogi Mlecznej były ze sobą dobrze wymieszane, to ostateczny skład w poszczególnych obszarach naszej galaktyki powinien być stosunkowo podobny. Artykuł w tej sprawie, opublikowany na łamach Nature, sugeruje, że zmienność tego gazu jest naprawdę wysoka. Badania, którego doprowadziły do takich wniosków obejmowały 25 jasnych gwiazd, które obserwowano w celu oszacowania ich metaliczności.

Droga Mleczna jest tak zwaną galaktyką spiralną z poprzeczką

O składzie ośrodka międzygwiazdowego przesądzają trzy główne elementy, a jednym z nich jest gaz nieustannie napływający z przestrzeni międzygalaktycznej. Do jego powstania doprowadziły procesy będące pokłosiem Wielkiego Wybuchu. Jako że na pierwszych etapach istnienia Drogi Mlecznej jedynym występującym w niej gazem był wodór, to właśnie on jest nadal powszechnie spotykany. W grę wchodzą również pierwiastki powstałe za sprawą aktywności gwiazd oraz metale prowadzące do tworzenia się planet.

Czytaj też: Gromada gwiazd skrywa się tuż przy Drodze Mlecznej. Zobaczcie nowe zdjęcie

Nowatorska metoda określania składników tworzących ośrodek międzygwiezdny zakłada obserwacje poszczególnych pierwiastków, takich żelazo, cynk, tytan, krzem i tlen. Następnie autorzy badania analizowali stężenia metali rozpoznanych w pyle, by potem dodać uzyskane wartości do tych znanych z wcześniejszych analiz. W ten sposób naukowcy doszli do wniosku, iż w ośrodku międzygwiezdnym istnieją obszary o metaliczności wynoszącej zaledwie 1/10 tej spotykanej na Słońcu.

To odkrycie odgrywa kluczową rolę w tworzeniu teoretycznych modeli dotyczących powstawania i ewolucji galaktyk. Od tej pory będziemy musieli udoskonalać symulacje poprzez zwiększanie rozdzielczości, tak abyśmy mogli uwzględnić te zmiany metaliczności w różnych obszarach Drogi Mlecznej. Jens-Kristian Krogager, Uniwersytet Genewski