Modern astronomi doğduğundan beri, bilim adamları Samanyolu galaksisinin tam kapsamını belirlemeye ve yapısı, oluşumu ve evrimi hakkında daha fazla bilgi edinmeye çalıştılar. Mevcut teorilere göre, Samanyolu'nun Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra (kabaca 13.51 milyar yıl önce) oluştuğuna inanılmaktadır. Bu, ilk yıldızların ve yıldız kümelerinin bir araya gelmesinin yanı sıra doğrudan Galaktik halodan gaz birikmesinin sonucuydu.
O zamandan beri, yeni yıldızların oluşumunu tetikleyen Samanyolu ile birden fazla gökadanın birleştiği düşünülüyor. Ancak Japon araştırmacılardan oluşan bir ekip tarafından yapılan yeni bir araştırmaya göre, galaksimiz daha önce düşünülenden daha çalkantılı bir tarihe sahipti. Bulgularına göre, Samanyolu milyarlarca yıl süren ve tekrar hayata dönmeden önce etkili bir şekilde ölen iki yıldız oluşumu arasında hareketsiz bir dönem yaşadı.
Son zamanlarda “5 milyar yıl ile ayrılmış iki kuşakta güneş mahallesi yıldızlarının oluşumu” başlıklı çalışmaları, yakın zamanda bilimsel dergide yer aldı. Doğa. Çalışma Japonya Tohoku Üniversitesi Astronomi Enstitüsü'nden bir gökbilimci olan Masafumi Noguchi tarafından gerçekleştirildi. “Soğuk akış birikimi” olarak bilinen yeni bir fikir kullanan Noguchi, Samanyolu'nun evrimini 10 milyar yıllık bir sürede hesapladı.
Bu soğuk gaz birikimi ilk olarak Kudüs'teki İbranice Üniversitesi'nde Teorik Fizik Başkanı Andre Aisenstadt Avishai Dekel ve meslektaşları tarafından galaksilerin oluşumları sırasında çevreden nasıl gaz çıkardıklarını açıklamak için önerildi. İki aşamalı formasyon kavramı geçmişte İbrani Üniversitesi'nde kıdemli bir öğretim görevlisi olan Yuval Birnboim ve evrenimizde daha büyük gökadaların oluşumunu açıklayacak meslektaşlar tarafından da önerilmişti.
Bununla birlikte, yıldızlarının kompozisyon verilerini kullanarak Samanyolu'nun bir modelini inşa ettikten sonra, Noguchi kendi galaksimizin iki yıldız oluşum aşaması yaşadığına karar verdi. Çalışmasına göre, Samanyolu'nun tarihi, oluşturuldukları gazın bileşiminin sonucu olan yıldızlarının temel bileşimlerine bakarak ayırt edilebilir.
Güneş mahallesindeki yıldızlara bakıldığında, birçok astronomik araştırma, farklı kimyasal bileşimlere sahip iki grup olduğunu kaydetti. Biri oksijen, magnezyum ve silikon (alfa-elementler) gibi elementler bakımından zenginken, diğeri demir bakımından zengindir. Bu ikilemenin nedeni uzun zamandır devam eden bir gizemdi, ancak Noguchi’nin modeli olası bir cevap veriyor.
Bu modele göre, Samanyolu, soğuk gaz akımları galaksiye toplandığında ve ilk nesil yıldızların oluşumuna yol açtığında başladı. Bu gaz kısa ömürlü tip II süpernovaların bir sonucu olarak alfa elementleri içeriyordu - burada bir yıldız yaşam döngüsünün sonunda çekirdek çökmesine maruz kalıyor ve patlıyor - bu elementleri galaksiler arası ortama salıyor. Bu, ilk nesil yıldızların alfa elemanları açısından zengin olmasına yol açtı.
Sonra, yaklaşık 7 milyar yıl önce, gazı yüksek sıcaklıklara ısıtan şok dalgaları ortaya çıktı. Bu, soğuk gazın galaksimize akmasını durdurdu ve yıldız oluşumunun durmasına neden oldu. Gökadamızda iki milyar yıllık bir dinlenme dönemi devam etti. Bu süre zarfında, uzun ömürlü tip Ia süpernovaları - beyaz bir cücenin yavaş yavaş arkadaşından sifonladığı ikili sistemlerde ortaya çıkar - galaksiler arası gaza demir enjekte eder ve elementel kompozisyonunu değiştirir.
Zamanla, galaksiler arası gaz radyasyon yayarak soğumaya başladı ve 5 milyar yıl önce galaksiye geri akmaya başladı. Bu, demir açısından zengin olan Güneşimizi içeren ikinci nesil yıldız oluşumuna yol açtı. İki aşamalı oluşum geçmişte çok daha büyük gökadalar önermekle birlikte, Noguchi aynı resmin kendi Samanyolu için geçerli olduğunu doğrulayabildi.
Dahası, diğer çalışmalar da bunun Samanyolu’nun en yakın komşusu Andromeda Gökadası için geçerli olabileceğini gösterdi. Kısacası Noguchi’nin modeli, büyük sarmal gökadaların yıldız oluşumunda bir boşluk yaşadığını, daha küçük gökadalar ise sürekli yıldız yaptığını tahmin ediyor.
Gelecekte, mevcut ve yeni nesil teleskopların gözlemlerinin bu fenomene ilişkin ek kanıt sunması ve bize galaksi oluşumu hakkında daha fazla bilgi vermesi muhtemeldir. Bundan, gökbilimciler aynı zamanda Evrenimizin zaman içinde nasıl geliştiğine dair giderek daha doğru modeller oluşturabileceklerdir.