Relikvije rođenja Mlečnog puta su upravo otkrivene kako se kriju na vidiku.
Prema centru galaksije, otkrivena su dva toka zvezda starih skoro koliko i Univerzum koji kruže oko srca Mlečnog puta. Nova analiza zasnovana na podacima sa teleskopa Gaia Evropske svemirske agencije snažno sugeriše da su ovi drevni tokovi postojali pre nego što je Mlečni put uopšte imao svoje spiralne krakove – kada je bila samo beba galaksija koja je širila svoje prve vitice zvezda u prostor oko sebe.
Ova dva toka, koje su otkrili astrofizičar Khiati Malhan i astronom Hans Valter-Rik sa Instituta Maks Plank za astronomiju u Nemačkoj, nazvana su Šiva i Šakti po tvorcima Univerzuma u hinduističkoj mitologiji.
„Ono što je zaista neverovatno je da uopšte možemo da otkrijemo ove drevne strukture“, kaže Malhan. „Mlečni put se toliko značajno promenio otkako su ove zvezde rođene da ne bismo očekivali da ćemo ih tako jasno prepoznati kao grupu – ali podaci bez presedana koje dobijamo od Geje su to omogućili.
Smatra se da je Mlečni put počeo da se formira pre nekih 13 milijardi godina, kada je Univerzum bio sveže iskovan i kovao svoje prve zvezde i galaksije ogromnom brzinom. Sastavljanje te istorije je polje poznato kao galaktička arheologija, i delimično se oslanja na pronalaženje populacija zvezda čija su svojstva u skladu sa drevnim poreklom.
Ovde je delo koje Gaja izvodi toliko dragoceno. Svemirski teleskop mapira Mlečni put sa najvećom preciznošću do sada, prikupljajući podatke o 3D pozicijama zvezda galaksije, njihovoj brzini i njihovom pravilnom kretanju. Takođe meri svojstvo poznato kao metalnost zvezde – to jest, metalne elemente u njenom sastavu.
Pošto većina metala jednostavno nije postojala pre nego što su se pojavile zvezde i nove i stvorile ih, metalnost zvezde nam može dati neku predstavu o tome koliko je zvezda stara. Što više metala zvezda ima, verovatno je mlađa.
Koristeći ove informacije u vezi sa Gaia podacima, astronomi mogu da identifikuju grupe zvezda koje inače ne bismo otkrili. Ako se grupa zvezda nalazi na istom mestu u svemiru, kreće se kroz galaksiju na isti način i ima slična metalna svojstva, to znači da te zvezde verovatno pripadaju istoj specifičnoj grupi.
Štaviše, ove strukture se mogu koristiti za utvrđivanje istorije Mlečnog puta. Neki zvezdani tokovi, na primer, mogu se pratiti do poremećenih klastera zvezda. Drugi su ostaci drugih galaksija koje su pale u i koje je gravitacija Mlečnog puta rastrgla.
Ovako su Malhan i Valter-Rik identifikovali Šivu i Šakti. Iskoristili su Gaju da izvedu galaktičku arheologiju na regionima bližim srcu Mlečnog puta 2022. godine i identifikovali su u njoj populaciju veoma starih zvezda koje su veoma siromašne metalom. Ali primetili su dva različita toka sa zvezdama slične starosti – starim oko 12 do 13 milijardi godina – malo dalje od centra.
„Kada smo vizualizovali orbite svih ovih zvezda, dve nove strukture su se izdvojile od ostalih među zvezdama određenog hemijskog sastava“, kaže Malhan. „Nazvali smo ih Šakti i Šiva.
Svaki tok ima masu od oko 10 miliona Sunaca, orbitira u istom pravcu kao i rotacija Mlečnog puta. Šiva je bliži galaktičkom centru sa više eliptičnih orbita; Šakti je malo dalje, ali njene zvezde prate kružnije putanje oko galaktičkog centra.
Njihove strukture, otkrili su istraživači, sugerišu da su se svaka dva toka formirala kao posebna struktura koja se zatim spojila sa spiralom Mlečnog puta dok se formirala, hraneći njen rast. Par veruje da je galaksija nastala od mrlje koja je rasla dok su vlakna i vitice zvezda iz okolnog prostora padale na nju i omotale se oko nje, formirajući zvezde. Čini se da su Šiva i Šakti dva od ovih filamenata.
„Otkrivanje više o detinjstvu naše galaksije je jedan od ciljeva Geje, i to je svakako postizanje“, kaže naučnik projekta Gaia Timo Prusti iz Evropske svemirske agencije.
„Moramo da preciziramo suptilne, ali ključne razlike između zvezda na Mlečnom putu da bismo razumeli kako se naša galaksija formirala i evoluirala. Ovo zahteva neverovatno precizne podatke – a sada, zahvaljujući Gaji, imamo te podatke. Dok otkrivamo iznenađujuće delove našeg galaksije poput potoka Šiva i Šakti, popunjavamo praznine i slikamo potpuniju sliku ne samo našeg trenutnog doma, već i naše najranije kosmičke istorije.“