גלקסיית שביל החלב צמחה לצורתה הנוכחית בעזרת גלקסיות קטנות יותר לאורך זמן, שאותן "בלעה" או התמזגה איתן. אסטרונומים מסוגלים לזהות אילו כוכבים בשביל החלב הגיעו מגלקסיות אחרות על ידי זיהוי מאפיינים מסוימים, כמו האקסצנטריות של מסלולי הגלקסיה שלהם וכמה יסודות כבדים יותר הם מכילים. לאחר מכן, ניתן לקבוע את המאפיינים של חלק מהגלקסיות שהתמזגו כאשר אסטרונומים מוצאים אוספים של כוכבים בעלי מאפיינים דומים.
7 צפייה בגלריה
מיקום 20 הכוכבים שזוהו, אשר שויכו לגלקסיית "לוקי" שהתמזגה אל גלקסיית שביל החלב
(הדמיה: נוצר באמצעות Gemini)
קבוצת כוכבים עתיקה זוהתה לאחרונה בשביל החלב, הגלקסיה שבה נמצאת מערכת השמש ובה כדור הארץ. ניתוח מעמיק של הכוכבים הללו - במרחק של 6,500 שנות אור בלבד מהשמש - מצביע על כך שהם עשויים להיות שרידים של גלקסיה ננסית בשם "לוקי", שהתמזגה עם שביל החלב לפני יותר מ-10 מיליארד שנים. "לחקר הכוכבים הללו ישנה חשיבות רבה בהבנת ההיסטוריה של שביל החלב והיקום עצמו", אמר פדריקו ססטיטו, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת הרטפורדשייר באנגליה, ל-Live Science. ססטיטו, שנמנה עם צוות החוקרים שבחנו את הכוכבים הללו, הוסיף כי ייתכן ש"לוקי" הייתה בין "הגלקסיות הקטנות הראשונות שנוצרו ביקום הצעיר".
גלקסיות ענק אינן נולדות שלמות. הן מתגבשות במשך מיליארדי שנים באמצעות מיזוגים עם גלקסיות קטנות יותר, שלפעמים נבלעות בתוכן. ביקום המוקדם, זמן קצר לאחר המפץ הגדול (כ-3 מיליארד שנים), חומר התקבץ לענני גז שקרסו לגלקסיות הראשונות. מערכות קטנות אלה התמוטטו זו לתוך זו, התמזגו ונבנו בהדרגה למבנים הגדולים שאנו רואים כיום.
7 צפייה בגלריה
מפה של שביל החלב, שצולמה על ידי טלסקופ החלל פלאנק של סוכנות החלל האירופית. הדיסקה האופקית של שביל החלב מכילה רמזים למיזוגי גלקסיות קודמים, כולל גלקסיה ננסית פוטנציאלית מהיקום הקדום בשם "לוקי"
(צילום: ESA/NASA)
7 צפייה בגלריה
מיפוי שנערך על ידי טלסקופ החלל גאיה, בו מוצגים (בסגול) מיקומם של צבירי כוכבים כתוצאה ממיזוגים אפשריים
(צילום: ESA/Gaia/DPAC)
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, זיהו החוקרים 20 כוכבים עתיקים, דלים מאוד במתכות, המקיפים באופן קרוב למדי את הדיסקה הגלקטית של שביל החלב – המבנה המרכזי והשטוח בגלקסיות ספירליות (כמו שביל החלב) ועדשתיות, המכיל את רוב הכוכבים, הגז והאבק.
הכוכבים הראשונים שנוצרו ביקום היו עשויים ממימן והליום. רק בתוך הכוכבים המוקדמים הללו התמזגו מימן והליום ליסודות כבדים יותר, אותם מכנים אסטרונומים מתכות. כוכבים אלה, כאשר התפוצצו בסופו של דבר, העשירו את הגז שמסביב במתכות אלו. לכן, כל דור עוקב של כוכבים נולד מחומר מועשר מעט יותר מהקודם.
7 צפייה בגלריה
מבט על התפלגות מורכבת של גז מולקולרי באזור המולקולרי המרכזי של שביל החלב
(צילום: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Longmore et al./ESO/D. Minniti et al./Handout/Reuters)
7 צפייה בגלריה
גלקסיית שביל החלב, בתצפית לילית מכדור הארץ
(צילום: A. Ghizzi Panizza/ESO/Cover Images/Reuters)
כאשר גלקסיות קטנות אלה התנגשו והתמזגו, הכוכבים, הגז והחומר האפל שלהן הפכו לחלק משביל החלב הצעיר והמתפתח. מסיבה זו, סימולציות מחשב מצביעות על כך שכוכבים מהמיזוגים המוקדמים ביותר צפויים להימצא עמוק יותר בתוך שביל החלב כיום, בעוד שכוכבים מגלקסיות שהתמזגו מאוחר יותר נוטים יותר להיות מפוזרים רחוק יותר בהילה הגלקטית – אזור כדורי המקיף גלקסיות ספירליות, כדוגמת שביל החלב, ומשתרע מעבר לדיסקה הנראית שלהן.
7 צפייה בגלריה
לוקי, אל תכסיסן וערמומי במיתולוגיה הנורדית (איור מתוך ספר איסלנדי מהמאה ה-18)
(איור: Wikipedia)
עם זאת, מעט מאוד כוכבים עניים במתכות נמצאו באזורים הפנימיים של שביל החלב כדי לבחון רעיון זה. לכן, כאשר הצוות זיהה 20 כוכבים עניים במתכות המקיפים את הדיסקה הגלקטית, הם תהו האם הכוכבים הללו הינם שרידים של מיזוג קדום. החוקרים צפו בכל אחד מהכוכבים באמצעות ספקטרוגרף רב עוצמה בטלסקופ קנדה-צרפת-הוואי. באמצעות נתוני מיקום מדויקים מטלסקופ החלל גאיה, הם חישבו את מרחקי הכוכבים ואת אופן מסלולם בגלקסיה שלנו.
הסימולציות בהן השתמשו החוקרים הראו שגלקסיית "לוקי" הננסית, שמסתה הוערכה בכ-1.4 מסות שמש – נבלעה על ידי שביל החלב הצעיר לפני יותר מ-10 מיליארד שנים. "לוקי הוא אל תכסיסן וערמומי במיתולוגיה הנורדית, הידוע ביכולת שינוי צורה ובהתנהגות שנויה במחלוקת המשלבת עזרה לאלים עם זריעת כאוס. על כן, כוונותיו הן קשות לפענוח", אמר ססטיטו. "באופן דומה, הכוכבים שזיהינו הציבו בפנינו אתגר להבין את מקורם".
