Hubble hittar spår av Vintergatans äldsta stora kollision

Analysen pekar på tre separata sekvenser av stjärnhopar: en som hör samman med Vintergatans ursprungliga population, en som kopplas till Gaia–Enceladus och en mellanliggande sekvens. Den sistnämnda tyder på minst en ytterligare, tidig sammanslagning.

När skedde kollisionen?

Den mer precisa uppskattningen är att LKH-händelsen inträffade för cirka 11,8 miljarder år sedan, ungefär 1,5 miljarder år efter Big Bang enligt den forskning som ligger till grund för rapporteringen.

I sin offentliga sammanfattning avrundar NASA tidpunkten till för omkring 12 miljarder år sedan och skriver att upptäckten förlänger vår kunskap om Vintergatans historia med 1,8 miljarder år. De två uppgifterna motsäger inte varandra: 11,8 miljarder år är den mer detaljerade uppskattningen, medan 12 miljarder år är en avrundning.

LKH-kollisionen föregår därmed den mer välkända sammanslagningen med Gaia–Sausage–Enceladus. Enligt den levererade forskningsrapporteringen skedde LKH-händelsen ungefär 1,8 miljarder år tidigare.

Vad var LKH?

LKH var en dvärggalax vars stjärnor och klotformiga stjärnhopar införlivades i Vintergatans inre delar. Galaxens uppskattade stjärnmassa var omkring 500 miljoner solmassor, ungefär i samma storleksordning som Gaia–Sausage–Enceladus.

Namnet Low-energy-Kraken-Heracles knyter samman tre tidigare använda benämningar: ”Low-energy”, ”Kraken” och ”Heracles”. Den nya tolkningen behandlar dessa strukturer som spår efter samma ursprungliga system, i stället för som helt separata händelser.

Namnet speglar också hur hypotesen har utvecklats. Tidigare forskning kopplade låg-energi-hopar till det föreslagna Kraken-systemet, medan andra studier identifierade en struktur av Heracles-typ. De nya resultaten binder samman dessa ledtrådar i en och samma tidiga ackretionshändelse. De tillgängliga källorna redogör däremot inte i detalj för alla tidigare meningsskiljaktigheter kring tolkningen.

En ny tidslinje för Vintergatans uppbyggnad

Resultatet lägger till ett viktigt kapitel i galaxens tidiga historia:

1. Den ursprungliga Vintergatan började byggas upp.
2. LKH slog samman med den för omkring 11,8 miljarder år sedan.
3. Gaia–Sausage–Enceladus följde senare, ungefär 1,8 miljarder år efter LKH enligt den levererade rapporteringen.

Vintergatan framstår därmed mindre som resultatet av en enda lång, jämn bildningsprocess och mer som en galax som växte genom flera sammanslagningar. Olika händelser tillförde stjärnor och stjärnsystem vid olika tidpunkter, och mycket av LKH:s material hamnade i Vintergatans innersta områden.

Det betyder inte att Hubble såg kollisionen äga rum. Händelsen inträffade för miljarder år sedan. Teleskopet hjälpte i stället forskarna att identifiera de stjärnrester som överlevt och vars åldrar, metallhalter och gruppering fortfarande bär spår av den forntida katastrofen.

Kan fler uråldriga kollisioner hittas?

Den säkraste slutsatsen är att observationerna av klotformiga stjärnhopar visar på en tidig sammanslagning mellan Vintergatan och LKH. Det går däremot inte att säga hur många ytterligare forntida mergerhändelser astronomer kommer att hitta.

NASA:s Hubble Missing Globular Clusters Survey ska komplettera observationerna av Vintergatans system av klotformiga stjärnhopar. Programmet omfattar 34 bekräftade hopar som Hubble ännu inte har studerat och kan ge bättre ålders- och avståndsdata för galaxens mest svåråtkomliga områden.

Fler observationer kan därför förfina bilden av Vintergatans förhistoria – och möjligen avslöja fler byggstenar. För närvarande är huvudresultatet tydligt: Hubblebaserad galaktisk arkeologi har flyttat den kända historien om Vintergatans stora sammanslagningar tillbaka till dess tidigaste kapitel, en händelse för omkring 11,8 miljarder år sedan med en dvärggalax som innehöll stjärnor motsvarande ungefär en halv miljard solar.