Смоделированная галактика, похожая на Млечный путь, в настоящее время взята из моделирования, проведенного в ходе исследования.
Команда исследователей из Университета Нотр-Дам и Университета Тохоку обнаружила место рождения так называемых «богатых золотом» звезд-звезд с обилием тяжелых элементов помимо железа, включая «элементы ювелирного магазина», золото и платину. Их исследование опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.
Сотни богатых золотом звезд были обнаружены с помощью самых современных телескопов по всему миру. Загадкой было то, когда, где и как образовались эти звезды в истории Млечного Пути, галактики, в которой мы живем. Команда обнаружила, что большинство богатых золотом звезд сформировалось в небольших галактиках-прародителях Млечного Пути более 10 миллиардов лет назад, впервые проливая свет на прошлое звезд.
Чтобы прийти к такому выводу, команда проследила формирование Млечного пути от Большого взрыва до настоящего времени с помощью численного моделирования. Это моделирование имеет самое высокое из когда-либо достигнутых временных разрешений-оно позволяет точно определить круговорот материалов, образующихся звездами Млечного Пути. Моделирование проводилось в течение нескольких месяцев с использованием суперкомпьютера ATERUI II в Центре вычислительной науки Национальной астрономической обсерватории Японии.
Моделирование позволило впервые проанализировать формирование богатых золотом звезд в Млечном Пути. Стандартная космология, которую он использовал, предсказывает, что Млечный Путь растет за счет аккреции и слияния небольших галактик-прародителей.
Данные моделирования показали, что некоторые из галактик-прародительниц, которые существовали более 10 миллиардов лет назад, содержали большое количество самых тяжелых элементов. Каждое событие слияния нейтронных звезд-подтвержденное место нуклеосинтеза тяжелых элементов-увеличивало содержание самых тяжелых элементов в этих маленьких галактиках. Богатые золотом звезды сформировались в этих галактиках, и их предсказанное количество можно сравнить с наблюдениями за звездами сегодня.
Ютака Хираи из Университета Тохоку говорит: «Богатые золотом звезды сегодня рассказывают нам историю Млечного Пути-мы обнаружили, что большинство богатых золотом звезд сформировалось в карликовых галактиках более 10 миллиардов лет назад. Эти древние галактики являются строительными блоками Млечного Пути. Наши находки означают, что многие из богатых золотом звезд, которые мы видим сегодня, являются ископаемыми свидетельствами формирования Млечного Пути более 10 миллиардов лет назад». Он добавляет: «Сравнение с моделированием и наблюдениями в Млечном Пути открывает новый путь для извлечения окаменелостей звезд».