Астрономи з університету Дарема виявили докази того, що Чумацький Шлях змінив орієнтацію свого диска більш ніж на 90 градусів після прямого зіткнення з карликовою галактикою близько 10 мільярдів років тому.

Ця катастрофічна подія сталася задовго до появи Сонячної системи, коли Чумацький Шлях зіткнувся з галактикою, відомою як Gaia Sausage. В результаті зіткнення Чумацький Шлях розірвав цю карликову галактику на частини та поглинув її зорі, а хаос, що виник, ймовірно, спричинив перекидання диска галактики у сучасне положення.

Дослідники використали суперкомп’ютерні симуляції, які показали, що подібні до Чумацького Шляху галактики, що зазнають прямого удару від Gaia Sausage, можуть пережити «перекидання диска». За словами керівника проєкту Кіріла Батракова, цей процес триває принаймні кілька сотень мільйонів років.

Відкриття сталося під час вивчення повільного обертання зір у гало Чумацького Шляху — розрідженій сферичній хмарі зір навколо галактики. Більшість цих зір утворилися у менших галактиках, які згодом злилися з Чумацьким Шляхом. За даними місії Gaia Європейського космічного агентства, зорі в диску обертаються зі швидкістю близько 220 км/с, тоді як зорі в гало рухаються значно повільніше — приблизно 25 км/с.

Щоб пояснити цю різницю, команда з Дарема змоделювала еволюцію галактик, подібних до Чумацького Шляху. Симуляції показали, що повільне обертання зір у гало виникає, якщо галактика зазнає прямого зіткнення з галактикою розміром Gaia Sausage і переживає перекидання диска.

Про результати дослідження повідомили на Національному астрономічному зібранні Королівського астрономічного товариства у Бірмінгемі. Саме у 2018 році міжнародна команда астрономів вперше виявила сліди цього зіткнення, проаналізувавши орбіти зір за даними місії Gaia. Зорі на «ковбасоподібних» орбітах стали доказом руйнування карликової галактики, що отримала назву Gaia Sausage.

Це зіткнення вважають останнім великим злиттям у історії Чумацького Шляху, яке суттєво змінило його структуру, сформувавши центральне потовщення та домінуючи у зоряному гало. Хоча Gaia Sausage — карликова галактика, вона містила зорі, газ і темну матерію загальною масою понад 10 мільярдів сонячних мас.

Наступне значне злиття очікується через кілька мільярдів років із Великою Магеллановою Хмарою. Наразі триває менш масштабне злиття з карликовою галактикою Стрілець, яке, за словами Батракова, матиме значно менший вплив через меншу масу та більшу масу Чумацького Шляху сьогодні порівняно з минулим.