Астрономы нашли край звездообразующего диска Млечного Пути

У галактического диска нет четкого края. Плотность звезд в нем уменьшается постепенно, поэтому долгое время было трудно определить, где именно заканчивается зона, где рождаются новые звезды. В этой работе исследователи подошли к задаче с другой стороны: они проанализировали возраст звезд. Для этого использовали данные спектроскопических обзоров LAMOST и APOGEE, а также измерения спутника Gaia. В выборку вошли более 100 тысяч звезд-гигантов, движущихся в диске галактики.

Внутри галактики прослеживается понятная закономерность: чем дальше от центра, тем моложе звезды. Это связано с тем, что галактики формируются постепенно — сначала звезды возникают в более плотных центральных областях, а затем звездообразование со временем смещается к окраинам.

Но на расстоянии около 35–40 тысяч световых лет ситуация меняется. Дальше от центра звезды снова начинают становиться старше.

Если изобразить это на графике, получается кривая с провалом: сначала возраст падает, затем начинает расти. Этот паттерн указывает на границу, за которой эффективность звездообразования резко падает. Такой вывод исследователи сделали, сравнив наблюдения с моделями эволюции галактик. Они показали, что за этой отметкой звездообразование резко слабеет.

При этом звезды за пределами этой границы все равно есть. По мнению авторов работы, они не родились там, а постепенно сместились наружу из внутренних областей диска, где звездообразование шло активнее.

Важно, что эти звезды движутся по почти круговым орбитам. Это означает, что они сформировались внутри диска галактики, а не были выброшены туда при столкновениях с другими галактиками.

Почему звездообразование слабеет именно на этом расстоянии, пока неясно. Среди потенциальных причин называют влияние центрального бара Млечного Пути или искривление внешней части диска, которое может мешать накоплению газа. Авторы считают, что будущие обзоры, в том числе 4MOST и WEAVE, помогут точнее определить эту границу и понять, какие процессы задают форму нашей галактики.

Ранее ученые предположили, что Солнце мигрировало из центра Млечного Пути.

Фото CC0 Public Domain