Млечный Путь формировался не как единый диск, который постепенно рассеивался. Новое исследование данных европейского телескопа Gaia показывает двухэтапную историю: сначала галактика была гораздо более толстой и турбулентной, затем газ успокоился и начал оседать в более тонкий слой.
Астрономы различают толстый и тонкий диски. В толстом диске преобладают древние звезды с низким содержанием тяжелых элементов, а активное звездообразование почти прекратилось. Тонкий диск содержит более молодые звезды, газ и пыль, а также спиральные рукава, где находится Солнечная система.
Команда использовала данные Gaia Data Release 3 и метод оценки возрастов звезд ChronoGal. Такой подход позволил сравнить возраст, химический состав и вертикальное положение больших групп звезд. Главным автором работы стал Дэвид Мирабаль из Института астрофизики Канарских островов.
Перелом произошел примерно 10,85 миллиарда лет назад. До этого высота звездного слоя быстро уменьшалась: примерно за два миллиарда лет она сократилась с более чем 1,26 килопарсека до около 0,5 килопарсека. Позднее процесс стал намного медленнее, и для самых молодых звезд характерная высота слоя достигла примерно 0,1 килопарсека.
Это означает, что древние звезды толстого диска, вероятно, не были выброшены туда поздними столкновениями с облаками газа или спиральными рукавами. Они родились в галактике, которая в то время сама была толще. По мере охлаждения и уплотнения газа следующие поколения формировались во все более тонком слое.
Результат поддерживает сценарий перевернутого формирования диска: сначала возникла горячая и толстая структура, а затем внутри нее постепенно сформировался тонкий диск. Точные возраста звезд помогли отличить этот вариант от модели, в которой тонкий диск существовал изначально, а затем звезды разбрасывались по вертикали.
