現代の天文学の誕生以来、科学者たちは天の川銀河の全範囲を特定し、その構造、形成、進化についてさらに学ぶことを求めてきました。現在の理論によれば、天の川はビッグバンの直後（およそ135.1億年前）に形成されたと広く信じられています。これは、最初の星と星団が一緒になって、銀河のハローから直接ガスが降り注いだ結果です。
それ以来、複数の銀河が天の川と合流し、新しい星の形成を引き起こしたと考えられています。しかし、日本の研究者のチームによる新しい研究によると、私たちの銀河は以前考えられていたよりも乱れた歴史を持っています。彼らの調査結果によると、天の川は数十億年続いた星形成の2つの期間の間に休止状態の時代を経験し、再び生き返る前に効果的に死にました。
彼らの研究は、「50億年離れた2世代の太陽近傍星の形成」と題され、最近科学ジャーナルに掲載されました。 自然。 この研究は、日本の東北大学の天文研究所の天文学者である野口雅史によって行われた。野口は、「コールドフロー降着」という新しいアイデアを使用して、100億年にわたる天の川の進化を計算しました。
この冷たいガスの降着のアイデアは、アビシャイデケル（エルサレムのヘブライ大学の理論物理学のAndre Aisenstadt委員長）とその同僚によって、銀河が形成中に周囲の空間からどのようにしてガスを降着させるかを説明するために提案されました。二段階の形成の概念は、ヘブライ大学の上級講師であるユヴァルバーンボイムと、私たちの宇宙でのより大規模な銀河の形成を説明する同僚たちによって過去に提案されました。
しかし、星の組成データを使用して天の川のモデルを構築した後、野口は、私たちの銀河も2つの段階の星形成を経験したと結論付けました。彼の研究によると、天の川の歴史は、星の形成元であるガスの組成の結果であるその星の元素組成を調べることによって識別できます。
ソーラー周辺の星を見ると、多くの天文調査では、化学組成が異なる2つのグループがあることがわかっています。 1つは酸素、マグネシウム、シリコンなどの元素（アルファ元素）が豊富で、もう1つは鉄が豊富です。この二分法の理由は長年の謎でしたが、野口氏のモデルは可能な答えを提供します。
このモデルによれば、銀河に冷たいガス流が降り注ぎ、第一世代の星が形成されたときに天の川が始まりました。このガスには、寿命の短いタイプII超新星の結果としてアルファ元素が含まれていました。この場合、星はそのライフサイクルの終わりにコア崩壊を起こして爆発し、これらの元素を銀河間物質に放出します。これにより、アルファ元素が豊富な第一世代の星が生まれました。
そして、約70億年前、衝撃波が発生し、ガスが高温になりました。これにより、冷たいガスが銀河に流れなくなり、星の形成が止まりました。 20億年の休止期間が私たちの銀河で続きました。この間、長寿命のタイプIa超新星（白い矮星が仲間から物質を徐々に吸い上げるバイナリシステムで発生）は、鉄を銀河間ガスに注入し、その元素組成を変化させました。
時間が経つにつれ、銀河間ガスは放射線を放出することによって冷え始め、50億年前に銀河に逆流し始めました。これは、私たちの太陽を含む、鉄が豊富な第二世代の星形成につながりました。過去に2段階の形成がはるかに大規模な銀河を示唆してきましたが、野口は同じ画像が私たち自身の天の川にも当てはまることを確認できました。
さらに、他の研究は、同じことが天の川の最も近い隣人であるアンドロメダ銀河の場合にも当てはまるかもしれないことを示しました。要するに、野口のモデルは、巨大な渦巻銀河が星形成のギャップを経験するのに対し、小さな銀河は連続的に星を作ると予測しています。
将来、既存および次世代の望遠鏡による観測は、この現象のさらなる証拠を提供し、銀河の形成についてより多くのことを教えてくれるでしょう。このことから、天文学者は、時間とともに私たちの宇宙がどのように進化したかについて、ますます正確なモデルを構築することができます。
