Zgodnie z najbardziej rozpowszechnionymi modelami kosmologicznymi, pierwsze galaktyki zaczęły powstawać między 13 a 14 mld lat temu. W ciągu następnych miliardów lat pojawiły się obserwowane obecnie struktury kosmiczne. Należą do nich gromady galaktyk, supergromady i włókna, ale także supermasywne czarne dziury czy gromady kuliste. Cały czas jednak galaktyki gromadzą lub tracą masę. Astronomowie próbują zrozumieć, jak ten proces przebiega w Drodze Mlecznej.
Ponieważ dostępność materiału jest kluczem do powstawania gwiazd w galaktyce, znajomość szybkości, z jaką jest on gromadzony lub tracony, jest ważna dla zrozumienia, jak galaktyki ewoluują na przestrzeni lat. Zgodnie z obecnymi modelami, najbardziej masywne gwiazdy w galaktyce wytwarzają wiatry, które wypychają materiał z dysku galaktyki. Kiedy pod koniec swojego życia owe gwiazdy stają się supernowymi, wyrzucają większość materiału ze swoich galaktyk. Materiał ten z czasem powraca, dostarczając zasobów do formowania się nowych gwiazd. Ponadto ostatnie badania wykazały, że powstawanie gwiazd może być ściśle związane z wielkością supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki. Emitują one ogromną ilość energii, która może ogrzać gaz i pył otaczający rdzeń, co zapobiega jego zbrylaniu się i grawitacyjnemu zapadaniu, tworząc nowe gwiazdy.
Czytaj też: Przez Drogę Mleczną przelatuje gwiazda wyrzucona przez czarną dziurę
Z obliczeń wynika, że Droga Mleczna przeżyła okres uśpienia około 7 miliardów lat temu, który trwał około 2 miliardów lat. Było to wynikiem fal uderzeniowych, które spowodowały nagrzanie się międzygwiezdnych chmur gazowych, co tymczasowo spowodowało zatrzymanie przepływu zimnego gazu do naszej galaktyki. Z biegiem czasu gaz ochłodził się i znów zaczął płynąć, uruchamiając drugą „rundę” formowania gwiazd.
Innym interesującym wnioskiem płynącym z tego badania jest fakt, że to, co dotyczy naszej Drogi Mlecznej, odnosi się również do systemów gwiazd. Na przykład Układ Słoneczny również podlega napływowi i odpływowi materiału. Obiekty takie jak „Oumuamua czy 2I/Borisov potwierdzają, że asteroidy i komety są wyrzucane z układów gwiezdnych i regularnie pochłaniane przez inne.
Z obserwacji satelitarnych wynika, że około 100-300 ton materiału uderza codziennie w Ziemię. To daje około 30 000 do 100 000 ton rocznie. Może się wydawać, że to dużo, ale w ciągu ponad miliona lat wyniesie to tylko mniej niż miliardową część całkowitej masy Ziemi. Poza tym, Ziemia również regularnie traci masę w wielu procesach. Obejmują one radioaktywny rozkład materiału w skorupie ziemskiej, który prowadzi do opuszczania naszej planety przez energię i cząstki subatomowe. Drugim jest utrata powietrza, – gazy takie jak wodór i hel uciekają w przestrzeń kosmiczną. Łącznie powodują to stratę około 110 000 ton rocznie. Teoretycznie więc nasza planeta traci więcej masy niż jej zyskuje. Podobna zależność dotyczy Słońca.
[Źródło: phys.org; grafika: NASA]
Czytaj też: Co dokładnie wiadomo na temat tajemniczych formacji znajdujących się w Drodze Mlecznej?
