Астрономы обнаружили свидетельства того, что Солнце принимало участие в масштабном перемещении звезд, покинувших внутренние области Млечного Пути в период от 4 до 6 миллиардов лет назад. Для проверки этой гипотезы исследователи из Токийского столичного университета и Национальной астрономической обсерватории Японии проанализировали массив данных европейского спутника Gaia. Результаты работы дают новое представление об эволюции нашей галактики и формировании ее центральной структуры – так называемого бара.
В рамках исследования ученые использовали методы галактической археологии. Аналогично тому, как историки изучают древние артефакты, астрономы восстанавливают прошлое по химическому составу и траекториям движения небесных тел. Согласно существующим моделям, Солнце сформировалось примерно 4,6 миллиарда лет назад в точке, расположенной на 10 тысяч световых лет ближе к галактическому центру, чем его нынешняя орбита. До недавнего времени механизм такого перемещения оставался неясным из-за гравитационного влияния центральной перемычки галактики, которая обычно удерживает звезды от выхода во внешние регионы.
Авторы работы изучили данные о 6594 «солнечных двойниках» – звездах, чьи температура, поверхностная гравитация и химический состав практически идентичны характеристикам Солнца. Данная выборка оказалась в 30 раз больше тех, что использовались в аналогичных проектах ранее. Высокая точность измерений позволила установить возраст звезд и исключить статистические искажения, связанные с различной светимостью объектов.
Анализ возрастной структуры показал, что значительная группа этих звезд, включая Солнце, имеет возраст от 4 до 6 миллиардов лет и находится на сопоставимом расстоянии от центра Млечного Пути. Это подтверждает, что нынешнее положение Солнца не является случайным, а стало результатом коллективной миграции. Подобный процесс был возможен только в том случае, если центральный бар галактики в тот период еще только формировался и не создал устойчивый гравитационный барьер.
Смена расположения в галактике могла иметь решающее значение для возникновения жизни. Внутренние области Млечного Пути отличаются экстремальными условиями: высокой плотностью звездного населения и интенсивным излучением. Миграция Солнечной системы в более разреженные и спокойные внешние районы обеспечила условия, необходимые для стабильного развития земной биосферы на протяжении миллиардов лет.
