Ett team som leds av forskare från Institute of Cosmos Sciences vid University of Barcelona (ICCUB, UB-IEEC) och University of Groningen har funnit, genom analys av Gaia -data, understrukturer i Vintergatan som tidigare var okända. Resultaten, som dök upp när man kombinerade positioner och hastighet på 6 miljoner stjärnor från den galaktiska skivan, har publicerats i tidningen Natur .

"Vi har observerat former med olika morfologier, som en spiral som liknar ett snigelskal. Förekomsten av dessa understrukturer har observerats för första gången tack vare den oöverträffade precisionen hos de data som Gaia -satelliten har tagit, från European Space Agency (ESA) ", säger Teresa Antoja, forskare vid ICCUB (IEEC-UB) och första undertecknare av artikeln. "Dessa understrukturer tillåter oss att dra slutsatsen att skivan i vår galax fick en allvarlig gravitationstörning för cirka 300 och 900 miljoner år sedan." Detta är en av de första fynden av "galaktisk arkeologi" efter publiceringen av Gaia -data; denna data kan låta forskare ta reda på om Vintergatans ursprung och utveckling.

Vad orsakade denna störning? För att svara på denna fråga, forskarna jämförde strukturen och graden av vridning av spiralen med modeller av galaxens dynamik. De utvecklade en hypotes om att störningen orsakades av Skyttens dvärggalax som passerade nära Vintergatan.

"Studien innebär, definitivt, att vår galaxdisk är dynamiskt ung, känslig för störningar och förändringar över tid, "säger Antoja." En av de mest urskiljbara formerna vi såg är stjärnornas spiralmönster nära solen, som aldrig setts tidigare. Faktiskt, de observerade formerna i grafiken var så tydliga (till skillnad från vanliga fall) att vi trodde att det kunde vara ett misstag i data, "säger Antoja. Mer än 100 europeiska ingenjörer och forskare, bland vilka UB spelade en framstående roll, arbetat i månader med verifierings- och valideringsuppgifterna för Gaia -data. Som en del av denna uppgift, Mercè Romero Gómez, UB -forskare, säger, "Med de simuleringar som utförts vid UB, vi kunde också reproducera de observerade spiralerna. "

Liknar en sten som faller i en damm och skapar vågor som sprider sig på ytan, eller en magnet som kommer nära järnfyllningar som avvisas i en viss riktning, stjärnorna i den galaktiska skivan ordnades om på ett visst sätt efter gravitationsattraktionen hos satellitgalaxen som passerade bredvid dem. Efter en tid, stjärnorna bibehöll effekterna av störningen som skakade dem i deras rörelser, och nu kan en spiral ses i grafiken.

Amina Helmi, forskare vid University of Groningen, säger, "Vi vet att vår galax är" kannibal, 'och har vuxit medan de ätit andra små galaxer, som det gör nu med Skyttens dvärggalax. "Ändå, experten konstaterar att "Skyttens massa fortfarande är tillräckligt stor för att orsaka en anmärkningsvärd gravitationseffekt." Vad forskare observerar nu svarar inte på en kollision mellan galaxer, utan snarare genom att Skytten kommer närmare Vintergatans galaktiska skiva.

Första resultaten av den nya Gaia -versionen

Data som analyseras i denna studie är en del av den andra Gaia -utgåvan, som publicerades den 25 april, 2018. "Forskare och ingenjörer vid UB spelade en viktig roll för att göra dessa uppgifter till verklighet, "säger Xavier Luri, direktör för ICCUB och koordinator för teamet som byggde Gaia -arkivet. Ansträngningen från mer än 400 forskare och ingenjörer tillät publiceringspositioner och exakta rörelser för mer än 1, 300 miljoner objekt. Denna andra katalog - som omfattar de första 22 månaderna av datainsamling - publicerade den första spektroskopiska data för några miljoner stjärnor i solmiljön, som tillåter forskare att mäta stjärnornas hastighet i vår siktlinje och få, därför, stjärnornas tre hastighetskoordinater. Dessa data har möjliggjort upptäckten som nu har publicerats i Natur .

Nu, Gaia -satelliten har loggat mer än 48 månaders framgångsrika operationer, och ESA har förlängt uppdraget till slutet av 2020. ESA utvärderar nu ett andra tvåårigt uppdrag. Carme Jordi, UB -forskare och medlem i Gaia Science Team, säger, "allt tyder på att detta bara är en av de första upptäckterna av en rad nya fynd och överraskningar som dolts i Gaia -data som publicerades i april - toppen av isberget i studien av ursprunget och utvecklingen av galaxen där vi befinner oss. "