Используя данные космического зонда Gaia, группа ученых изучает звездную историю нашей галактики, чтобы определить природу ее недавнего столкновения с карликовой галактикой.
Одной из отличительных черт современной космологии является то, как развиваются галактики: иерархический процесс столкновения и соединения с другими системами. Нигде во Вселенной мы не имеем такой ясной картины этого процесса, как в нашем Млечном Пути . В настоящее время один из наших ближайших соседей, карликовая галактика Стрелец , испытывает возмущение орбиты (карликовая галактика имеет менее примерно 1% звездной массы нормальной спиральной галактики , такой как Млечный Путь, а часто и намного меньше). Две другие близлежащие карликовые галактики, Большое и Малое Магеллановы Облака (имеющие около 1% и 0,7% звездной массы Млечного Пути соответственно), спускаются к нам. При этом потоки шаровые скопления вращаются вокруг галактики, отмечая последствия более раннего столкновения. Запись еще более ранних слияний может быть получена из положений и движений звезд в гало Млечного Пути , примерно сферического распределения звезд (около 100 000 световых лет в диаметре ) старше 10-12 миллиардов лет. Между тем, Андромеда , наша ближайшая большая соседняя галактика, находится примерно в десять раз дальше, чем эти карликовые галактики. Столкновение с ней предсказывается в ближайшие 5 миллиардов лет.
космический зонд Гайя был запущен в 2013 году для создания точной трехмерной карты Млечного Пути путем изучения одного процента его 100 миллиардов звезд. Группа астрономов использовала результаты исследования Gaia в сочетании с новым измерением самых отдаленных областей нашей галактики с помощью 6,5-метрового телескопа MMT в Аризоне (обзор H3), чтобы детально изучить историю звезд Млечного Пути определить природу последнего слияния Галактики. Уже существовали убедительные доказательства того, что одиночная карликовая галактика слилась с Млечным Путем около 8-10 миллиардов лет назад. Известный как Гайя-Колбаса-Энцелад (GSE), то, что осталось от объекта, выводится из звезд во внутреннем ореоле по их движению и составу. Однако до сих пор неизвестно, столкнулся ли GSE с нашей Галактикой лоб в лоб,
Астрономы ответили на эти вопросы, смоделировав измеренные звезды гало Гайи, используя набор численных симуляций в сочетании со сравнением возраста и состава звезд. Они показали, что GSE содержит около полумиллиарда звезд и не обращается вокруг Млечного Пути, а приближается к нему, двигаясь назад (то есть против вращения Галактики). Они также пришли к выводу, что около 50% нынешнего звездного гало Млечного Пути и около 20% гало темной материи происходят из него . Млечный Путь содержит звезды, которым около 13 миллиардов лет, хотя они могли быть захвачены галактикой уже после ее образования. Однако после завершения этих исследований можно объяснить почти весь рост Млечного Пути за последние 10 миллиардов лет.