Возраст толстого диска Млечного Пути — 10 миллиардов лет

Наша галактика Млечный Путь состоит из двух дискообразных структур, известных как «толстый» и «тонкий» диски. Толстый диск «надутой формы» содержит всего около 20% от общего числа звезд Галактики, и, исходя из его положения и состава, считается, что он старший из этой пары. Используя данные космического телескопа НАСА «Кеплер», астрономы подсчитали, что толстому диску около 10 миллиардов лет.

«Эта находка проясняет загадку», — сказал ведущий автор работы Санджиб Шарма, астроном Центра ARC и Университета Сиднея.

«Более ранние данные о возрастном распределении звезд на диске не соответствовали моделям, сконструированным для его описания, но никто не знал, где лежит ошибка — в данных или моделях. Теперь мы уверены, что нашли ее».

Доктор Шарма и его коллеги использовали метод, известный как астросейсмология, способ идентификации внутренних структур звезд путем измерения их колебаний от звездных сотрясений.

«Звездные сотрясения генерируют звуковые волны внутри звезд, которые заставляют их звонить или вибрировать», — объяснил доктор Деннис Стелло из ASTRO-3D и Университета Нового Южного Уэльса.

«Полученные частоты говорят нам о внутренних свойствах звезд, включая их возраст. Это немного похоже на определение скрипки как «скрипки Страдивари», слушая звук, который она издает».

Это возрастное датирование позволяет исследователям по существу оглянуться назад во времени и различить период в истории Вселенной, когда образовался Млечный Путь — практика, известная как галактическая археология.

Не то чтобы они на самом деле слышали звук, производимый «звездными землетрясениями». Вместо этого они ищут, как внутреннее движение отражается в изменениях яркости.

Данные, предоставленные Kepler в течение четырех лет после его запуска в 2009 году, представляли проблему для астрономов.

Полученная информация предполагала, что в толстом диске было больше молодых звезд, чем предсказывали модели.

Вопрос, стоящий перед учеными, был очевиден: были ли неправильные модели или данные были неполными?

Свежий спектроскопический анализ показал, что химический состав, включенный в существующие модели звезд в толстом диске, был неверным, что повлияло на прогноз их возраста.

Принимая это во внимание, исследователи обнаружили, что наблюдаемые астросейсмические данные в настоящее время находятся в «отличном согласии» с модельными предсказаниями.

«Результаты обеспечивают сильную косвенную проверку аналитической способности астросейсмологии оценивать возраст», — говорят ученые.

Результаты публикуются в издании Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.