ირმის ნახტომის ვარსკვლავთა ქიმიური შემადგენლობის კვლევისას, იაპონელი მეცნიერები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ჩვენი გალაქტიკა წარსულში ერთხელ უკვე მოკვდა.
ირმის ნახტომის საკმაოდ დიდ ნაწილში, ქიმიური შემადგენლობის თვალსაზრისით, ვარსკვლავების დაყოფა შესაძლებელია ორ სხვადასხვა პოპულაციად. პირველ ჯგუფში უფრო უხვადაა α ელემენტები, როგორებიცაა ჟანგბადი, მაგნიუმი, სილიციუმი, გოგირდი, კალციუმი და ტიტანი. α ელემენტების მხრივ მეორე ჯგუფი უფრო მწირია, მაგრამ მნიშვნელოვნად მდიდარია რკინით.
ორი ასეთი განსხვავებული პოპულაციის არსებობა იმაზე მიუთითებს, რომ ამ ვარსკვლავთა ფორმაციის ეტაპზე რაღაც სხვანაირი მოხდა. თუმცა, უცნობი რჩებოდა ზუსტი მექანიზმი.
იაპონიის ტოჰოკუს უნივერსიტეტი ასტრონომ მასაფუმი ნოგუჩის სჯერა, რომ ამ კითხვაზე პასუხი მის ახალ მოდელს აქვს. ორი განსხვავებული პოპულაცია წარმოადგენს ვარსკვლავთა ფორმაციის ორ განსხვავებულ პერიოდს, რომელთა შუაშიც უნდა ყოფილიყო უძრაობის პერიოდი, ანუ, როდესაც არ ხდებოდა ახალ ვარსკვლავთა დაბადება.
2006 წელს წამოყენებული ცივი დინების გალაქტიკური აკრეციის თეორიაზე დაყრდნობით, ნოგუჩიმ შექმნა ირმის ნახტომის 10 მილიარდ წლიანი მონაკვეთის ევოლუციის მოდელი.
თავდაპირველად, ცივი დინების მოდელი გაცილებით დიდი გალაქტიკებისთვის წარმოადგინეს. ამ თეორიის მიხედვით, ასეთ გალაქტიკებში ვარსკვლავები ორ ეტაპად წარმოიქმნება. იმის გამო, რომ ამ ორი ჯგუფის ქიმიური შემადგენლობა ასე განსხვავებულია, ნოგუჩის სჯერა, რომ ეს მოდელი ირმის ნახტომსაც ერგება.
ასე იმიტომ ხდება, რომ ვარსკვლავთა ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია მათ წარმომქმნელ გაზზე. ადრეულ სამყაროში კი ძირითადი ელემენტები, მაგალითად, მძიმე მეტალები, ჯერ არ არსებობდა. ისინი შემდეგ, ვარსკვლავებში შეიქმნა და მხოლოდ მას შემდეგ გავრცელდა, რას ეს ვარსკვლავები სუპერნოვებად აფეთქდნენ.
ნოგუჩის მოდელის მიხედვით, პირველ ეტაპზე გალაქტიკა გარედან იერთებს ცივ გაზს. შემდეგ ეს გაზი ერთდება და წარმოქმნის პირველი თაობის ვარსკვლავებს.
დაახლოებით 10 მილიარდი წლის შემდეგ, რაც კოსმოსური თვალსაზრისით დროის მცირე მონაკვეთია, ზოგიერთი ეს ვარსკვლავი II ტიპის სუპერნოვას სახით მოკვდა, ანუ აფეთქდა. შედეგად, გალაქტიკაში გავრცელდა α ელემენტები, რომლებიც შემდეგ ახალ ვარსკვლავებში აღმოჩნდა.
მაგრამ, ახალი მოდელის მიხედვით, დაახლოებით 3 მილიარდ წლის შემდეგ ეს ყველაფერი შეწყდა.
„7 მილიარდი წლის წინ, როცა შოკური ტალღები გამოჩნდა და გაზი მაღალ ტემპერატურაზე გააცხელა, ამ გაზმა გალაქტიკაში დინება შეწყვიტა და შეჩერდა ახალი ვარსკვლავების წარმოქმნის პროცესიც“, — ნათქვამია ტოჰოკუს უნივერსიტეტის რელიზში.
დაახლოებით 2-მილიარდ წლიანი პაუზის შემდეგ, სუპერნოვების აფეთქების მეორე რაუნდი დაიწყო. ადგილი ჰქონდა გაცილებით ფართომასშტაბიან I a ტიპის სუპერნოვებს, რომლებიც როგორც წესი, ვარსკვლავის სიცოცხლის პირველი მილიარდი წლის განმავლობაში ხდება.
რკინის გამოჭედვა სწორედ სუპერნოვაში ხდება, რომელიც შემდეგ ვარსკვლავთშორის სივრცეში იფრქვევა. დაახლოებით 5 მილიარდი წლის წინ, როდესაც გაზი გაცივდა და კვლავ დაიწყო ახალი ვარსკვლავების წარმოქმნა, ამ ვარსკვლავებს რკინის პროცენტული წილი გაცილებით მაღალი ჰქონდათ, ვიდრე წინა თაობის მნათობებს. მეორე თაობის ვარსკვლავებს მიეკუთვნება ჩვენი მზეც, რომლის ასაკიც დაახლოებით 4,6 მილიარდი წელია.
ნოგუჩის მოდელი კარგად ემთხვევა ჩვენი უახლოესი მეზობელი გალაქტიკის — ანდრომედას ბოლო კვლევებსაც, რომელიც ზომის იგივე კლასს მიეკუთვნება, რასაც ირმის ნახტომი. 2017 წლის კვლევის მიხედვით, ორ ეტაპად მოხდა ანდრომედას ვარსკვლავების წარმოქმნაც. პერიოდებს შორის იქაც იყო „უძრაობის“ მონაკვეთი.
თუკი ეს მოდელი მართალი აღმოჩნდა, საჭირო გახდება გალაქტიკათა ევოლუციის ამჟამინდელი მოდელის გადახედვა.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
