لقد شاركوا حساباتهم على صفحات المجلة. علم الفلك والفيزياء الفلكية. ويترتب على ذلك أن الجزء الأكبر من النجوم في المجرة يولد على بعد 40 ألف سنة ضوئية من مركزها.

يقول عالم الفيزياء الفلكية كارل فيتيني من جامعة إنسوبريا، المؤلف الرئيسي للدراسة: “لقد ظل السؤال حول أين ينتهي قرص تشكيل النجوم في درب التبانة مفتوحًا لفترة طويلة في علم الآثار المجرية. لقد قمنا برسم خرائط للنجوم حسب موقعها وأعمارها – وحصلنا أخيرًا على إجابة كمية واضحة”.

يبدأ تشكل النجوم في المجرات في المناطق المركزية الكثيفة وينتشر تدريجياً نحو الخارج، لذا كلما ابتعدت عن المركز، كانت النجوم أصغر سناً.

ومجرة درب التبانة ليست استثناءً: فمتوسط ​​عمر النجوم يتناقص فعليًا عندما تبتعد عن المركز. ولكن على مسافة حوالي 35.000 – 40.000 سنة ضوئية من القلب، ينعكس الاتجاه.

إذا رسمنا العمر مقابل المسافة، فسوف يستغرق الأمر مميزة على شكل حرف U.

اختبر الباحثون هذا المنحنى مقابل أحدث عمليات المحاكاة المجرية، ووجدوا أن الحد الأدنى للعمر يتزامن مع انخفاض حاد في كفاءة تكوين النجوم، مما يؤكد أنه الحد الحقيقي لقرص تكوين النجوم في درب التبانة.

ومع ذلك، هناك نجوم خارج هذه الحدود – بسبب الهجرة الشعاعية على طول أذرع المجرة. وبما أنهم ينجرفون إلى الخارج ببطء إلى حد ما، فإنهم يتمكنون من التقدم في السن. هذا هو بالضبط ما يعطي الصورة المرصودة: النجوم الأبعد بعد الحد الأدنى للعمر هي الأقدم.

ومن المهم أن تتحرك في مدارات دائرية تقريبًا، مما يلغي احتمال رميها إلى المحيط نتيجة اصطدامها بمجرة أخرى. وجودهم في محرك الأقراص الخارجي النتيجة الصامتة التراكمية للديناميكيات الداخلية للمجرة وحدها.

وقام العلماء بتحليل أكثر من 100 ألف نجم عملاق باستخدام بيانات من المسوحات الطيفية LAMOST وAPOGEE، بالإضافة إلى قياسات دقيقة من القمر الصناعي Gaia، وحاولوا فصل تطور تكوين النجوم عن العمليات الأخرى.

يقول عالم الفيزياء الفلكية لوران آير من جامعة جنيف، والمؤلف المشارك للدراسة: “إن جايا تفي بوعدها: فمن خلال الجمع بين بياناتها مع التحليل الطيفي الأرضي ونماذج المجرات، يمكننا فك رموز تاريخ تكوين مجرتنا”.

“في الفيزياء الفلكية، نستخدم عمليات محاكاة الكمبيوتر العملاق لتحديد الآليات الفيزيائية المسؤولة عن الخصائص المرصودة للمجرات. وقد أتاحت لنا هذه النماذج إظهار كيف تشكل هجرة النجوم المظهر الجانبي لعمر القرص وتحديد أين تنتهي منطقة تشكل النجوم”، يضيف المؤلف المشارك روان إيه إس أمارانتي من جامعة شنغهاي جياوتونغ.

الصورة: جامعة مالطا

لماذا تضعف كفاءة تكوين النجوم عند هذه المسافة بالذات من مركز المجرة ليس واضحا بعد. الإصدارات الرئيسية هي أن جاذبية الشريط المركزي لمجرة درب التبانة يمكن أن تعيد توزيع الغاز، مما يمنعه من التبريد وتشكيل النجوم، أو أن الانحناء المجري من المحتمل أن يعطل تكوين النجوم.

وسوف توفر الأجيال القادمة من الدراسات الاستقصائية، مثل 4MOST وWEAVE، بيانات أكثر تفصيلاً. ويأمل العلماء أن يجعلوا من الممكن توضيح القياسات ومعرفة السبب.