しばらくの間、天文学者は銀河間の衝突や合体が宇宙進化の不可欠な部分であることを知っていました。銀河の成長を引き起こすことに加えて、これらの合併はまた、新しいガスとダストが銀河に注入されると、星の形成の新しいラウンドを引き起こします。将来、天文学者は、天の川銀河がアンドロメダ銀河と合流し、その間に小マゼラン雲と大マゼラン雲が合流すると推定しています。
ニューヨーク市のFlatiron Instituteの計算天体物理学センター（CCA）の研究者によって得られた新しい結果によると、マゼラン雲との最終的な合併の結果はすでに感じられています。今週の米国天文学会の第235回会議で発表された結果によると、私たちの銀河の郊外に形成された星は、これらの矮小銀河が私たちの銀河と融合した結果である可能性があります。
ホノルルで水曜日（1月8日）に行われたプレゼンテーションの過程で、研究チームはESAのデータ ガイア 天文台は、天の川のハローの郊外に若い恒星群の存在を明らかにしました。このクラスターは、チームリーダーのAdrian M. Price-Whelan（CCAのリサーチフェロー）に敬意を表してPrice-Whelan 1に指定されています。
さらに驚くべきことは、クラスターから得られたスペクトルが、大マゼラン雲の腕の1つから発するガスの流れから形成された可能性が高いことを示しているという事実でした。発見は、リーディングアームIIとして知られている、銀河から伸びるこのガスの流れが、以前考えられていたよりも天の川にかなり近い（そしてそれと衝突するのに近い）ことを示唆しています。
確かに、星は空に集まっているように見えるかもしれませんが、実際には非常に遠く離れているため、私たちの銀河の星団を特定することは困難です。さらに、ある時点で星が互いに接近して見える場合がありますが、その後、星は異なる方向に移動します。どの星が一緒にクラスター化されているかを判別するには、時間の経過に伴う星の位置の正確な測定が必要です（別名天文測定）。
これはの目的です ガイア 2013年以来、約17億個の天体の位置、距離、適切な動きに関するデータを収集しているミッションです。ミッションによってリリースされる最新のデータセットを使用して、プライスウェランと彼の同僚は非常に青い若い星の証拠を探しました彼らと一緒に動く塊がありました。いくつかを特定した後、既知のクラスターを排除するためにそれらをクロスマッチングしました。
結局、1つだけ残った：約1億1700万年前の比較的若い星団で、天の川の遠い郊外に位置していました。 Price-Whelanが説明したように：
「これは星の小さなクラスターです–合計で数千未満ですが–それは天の川のローカルエリアを超えて大きな意味を持っています...それは本当に、本当に遠くにあります。それは、通常、円盤にある天の川の中で知られている若い星よりも遠いです。それで、すぐに、「聖なる煙、これは何ですか？」
銀河団の位置により、銀河の外側の領域である天の川の「ハロー」に配置されます。銀河の質量の大部分が含まれていますが、天の川の星の大部分が配置されている渦巻腕よりもはるかに暗いです。この地域には、「マゼランストリーム」と呼ばれるガスの川もあり、SMCとLMCの最外端を形成し、天の川に向かっています。
この流れは金属に乏しく、天の川の外れにあるガス雲とは異なります。これにより、モンタナ州立大学の助教授であり、この研究の共著者であるデビッドニデバーは、新たに発見された星団が銀河系外にあることを確認できました。クラスター内の最も明るい27の星の金属含有量の分析を行うことにより、彼はそれらの金属性がマゼランストリームの金属性に類似していることを発見しました。
これらの発見に基づいて、チームはマゼランストリームからのガスとして形成されたクラスターが天の川のハローを通過したと結論付けました。私たちの銀河の引力と組み合わされて、ハローを通過することにより、ガスが押しつぶされてガスが崩壊して新しい星を形成するまで、抗力が発生しました。時間が経つにつれて、星はガスの流れの先に移動し、外側の天の川に加わりました。
この星団の研究は、私たちの銀河の進化の理解にかなりの影響を与える可能性があります。たとえば、天文学者はこれまで、マゼランストリームと私たちの銀河の間の距離を効果的に制限することができませんでした。しかし、この新しい星団の発見のおかげで、プライスウェランと彼の同僚は、マゼランストリームの端が天の川から90,000光年離れていると予測しています。
これは、以前に予測されていた距離のおよそ半分です。さらに、天の川の郊外にあるクラスターの発見は、マゼラン雲が過去に私たちの銀河と衝突したかどうかを明らかにすることもできます。これは、合併が関係している明らかな傾向です。2つの天体は正面から衝突するのではなく、お互いを通り過ぎて物質を交換し、最終的に合体して1つのオブジェクトを形成します。
ニデバーが指摘したように、チームの調査結果は、大マゼラン星雲がいつ銀河と融合するかについての理論を洗練するために天文学者をリードしています。
「マゼランストリーム、特に銀河に最も近い主要な腕が近い場合、現在のモデルが予測するよりも早く天の川に組み込まれる可能性があります。最終的に、そのガスは天の川の円盤で新しい星に変わります。現在、私たちの銀河は、補充されるよりも早くガスを消費しています。入ってくるこの余分なガスは、私たちがその貯水池を補充し、私たちの銀河が繁栄し、新しい星を形成し続けることを確認するのに役立ちます。」
この研究は、によって可能になったシリーズの最新作です。 ガイア ミッションは、私たちの銀河がどのように進化したかについての私たちの理解を集合的に前進させており、将来もそうしていきます。当初は2018年までに終了する予定でしたが、 ガイア ミッションは延長され、2022年まで運用されます（それ以上の延長は禁止されます）。
の次のリリース ガイア アーカイブデータ（EDR3）は2つの部分で行われ、最初の部分は2020年の第3四半期にリリースされ、2番目の部分は2021の後半にリリースされます。Price-Whelan1の発見とその後の星の分光分析はで発表された論文の両方の主題 天体物理ジャーナル 12月5日と12月16日にそれぞれ。
