De äldsta stjärnorna i vår galax är också de mest trafikerade, rör sig snabbare än sina yngre motsvarigheter in och ut ur Vintergatans skiva, enligt ny analys utförd vid University of Birmingham.

Fynden ger nya insikter i historien om vår galax och ökar vår förståelse för hur stjärnor bildas och utvecklas.

Forskare beräknar att de gamla stjärnorna rör sig snabbare in och ut ur skivan - den pannkaksformade massan i hjärtat av galaxen där de flesta stjärnorna finns.

Ett antal teorier skulle kunna förklara denna rörelse - allt beror på var stjärnan är på skivan. Stjärnor mot utkanten kan slås av gravitationsinteraktioner med mindre galaxer som passerar. Mot de inre delarna av skivan, stjärnorna kan störas av massiva gasmoln som rör sig tillsammans med stjärnorna inuti skivan. De kan också kastas ut ur skivan genom rörelsen av dess spiralstruktur.

Dr Ted Mackereth, en galaktisk arkeolog vid University of Birmingham, är huvudförfattare på tidningen. Han förklarar:"Det specifika sättet att stjärnorna rör sig talar om för oss vilka av dessa processer som har varit dominerande i att bilda skivan vi ser idag. Vi tror att äldre stjärnor är rörelseaktiva eftersom de har funnits längst, och eftersom de bildades under en period då galaxen var lite mer våldsam, med massor av stjärnbildning och massor av störningar från gaser och mindre satellitgalaxer. Det finns många olika processer på jobbet, och att reda ut allt detta hjälper oss att bygga upp en bild av historien om vår galax."

Studien använder data från Gaia-satelliten, arbetar för närvarande med att kartlägga rörelserna för omkring 1 miljard stjärnor i Vintergatan. Den tar också information från APOGEE, ett experiment som drivs av Sloan Digital Sky Survey som använder spektroskopi för att mäta fördelningen av element i stjärnor, samt bilder från det nyligen pensionerade rymdteleskopet Kepler.

Mätningar från Kepler visar hur ljusstyrkan hos stjärnor varierar över tiden, som ger insikter i hur de vibrerar. I tur och ordning, som ger information om deras inre struktur, som gör det möjligt för forskare att beräkna sin ålder.

Birmingham-laget, arbetar med kollegor vid University of Toronto och team involverade i Sloan Digital Sky Survey, kunde ta dessa olika datasträngar och beräkna skillnaderna i hastighet mellan olika uppsättningar stjärnor grupperade efter ålder.

De fann att de äldre stjärnorna rörde sig i många olika riktningar med några som rörde sig mycket snabbt ut från den galaktiska skivan. Yngre stjärnor rör sig tätt tillsammans med mycket långsammare hastigheter ut från skivan, även om de är snabbare än de äldre stjärnorna när de roterar runt galaxen på skivan.

Det slutliga målet med forskningen är att koppla det som är känt om Vintergatan med information om hur andra galaxer i universum bildades, att i slutändan kunna placera vår galax inom universums allra tidigaste signaturer.

Forskningen publiceras i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .