ირმის ნახტომი, ჩვენი გალაქტიკა, ყოველთვის ისეთი არ ყოფილა, როგორიც დღესაა. ის ცაზე ვარსკვლავთა ერთგვარი სარტყლის სახით ჩანს, რადგან მას დედამიწის პერსპექტივიდან, შიგნიდან ვუყურებთ. შორიდან რომ დავკვირვებოდით, ჩვენ წინ სპირალური გალაქტიკა იქნებოდა, რომელსაც კაშკაშა ბირთვი და ოთხი შვერილი აქვს (ე.წ. მკლავი).

იმის გასაგებად, თუ როგორი იყო მისი ევოლუციის ისტორია, მეცნიერებმა ახალი სიმულაცია შექმნეს. ამის დახმარებით ჩვენი გალაქტიკის ჩამოყალიბების ადრეული ეტაპების აღდგენას ეცადნენ. მოდელი "კოსმოსური განთიადის" ეპოქაში გვაბრუნებს — დიდი აფეთქებიდან დაახლოებით 100 მილიონი წლის შემდეგ, როცა სამყაროში პირველი ვარსკვლავები აკაშკაშდა.

ჯგუფმა ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის მუშაობის პირველი სამი წლის განმავლობაში მოპოვებული მონაცემები გამოიყენა. ისინი გალაქტიკაში მიმდინარე სხვადასხვა ფიზიკურ პროცესზე არსებულ ინფორმაციასთან შეაჯერეს. მოდელში გათვალისწინებულია როგორც გრავიტაცია, აირების მოძრაობა და გამოსხივება, ისე ახალგაზრდა და კაშკაშა ვარსკვლავების გავლენა (როგორ ცვლის მათი სასიცოცხლო ციკლი ვარსკვლავთშორისი სივრცის ქიმიურ შედგენილობას).

როგორ წარმოიქმნა ირმის ნახტომი

სამყაროში მატერია ერთგვაროვნად არაა განაწილებული. ის ე.წ. კოსმოსურ ქსელს ქმნის, რომლის "კვანძებშიც" დიდი და პატარა გალაქტიკებია თავმოყრილი. კოსმოსური განთიადის დროს ადრეულმა ქვესისტემებმა ერთმანეთთან ურთიერთქმედება, შეჯახება და შერწყმა დაიწყო. საბოლოოდ, სწორედ ასეთი პროცესების შედეგად ჩამოყალიბდა ირმის ნახტომიც.

ახალ სიმულაციაში მკვლევრებმა აჩვენეს, როგორ დავინახავდით ათასობით ასეთი პატარა სისტემის ევოლუციას დღეს არსებული ყველაზე მძლავრი კოსმოსური ტელესკოპებით დაკვირვებისას. მეცნიერების თქმით, ეს წინა სიმულაციებთან შედარებით ბევრად მასშტაბურია.

მოდელში ირმის ნახტომის შემადგენელი ქვესისტემების დიდი მრავალფეროვნებაც გამოჩნდა. ზოგი მათგანი ვარსკვლავების ინტენსიური წარმოქმნით გამოირჩევა, ზოგი უკვე "მკვდარია", ზოგი კი ვარსკვლავთწარმოქმნის შეწყვეტის პროცესშია. მათ შორისაა ისეთი სისტემებიც, რომლებშიც მნათობები საერთოდ არაა (აირისა და ბნელი მატერიის ერთგვარი გროვები). ირმის ნახტომის სხვა "საშენი მასალა" კი შავ ხვრელად გადაქცეული ვარსკვლავებია.

სიმულაცია, შესაძლოა, კიდევ ერთი ფენომენის ახსნაშიც დაგვეხმაროს. საქმე ისაა, რომ რკინა ყველაზე მასიურ ვარსკვლავებში წარმოიქმნება და, როგორც წესი, რაც უფრო მასიურია გალაქტიკა, მით მეტი რკინაა იქ. ამის მიუხედავად, პატარა გალაქტიკებში მასასა და ელემენტის შემცველობას შორის ეს ასოციაცია ირღვევა.

ახალი სიმულაცია მიუთითებს, რომ შეიძლება ამის მიზეზი პირველი თაობის ვარსკვლავები იყოს — ობიექტები, რომლებიც ჯერ პირდაპირ არ დაგვიფიქსირებია. შესაძლოა, მათში რკინა უფრო დიდი ოდენობით ფორმირდებოდა. არაა გამორიცხული, ასეთი მნათობების აფეთქებისას გამოყოფილ რკინას პატარა გალაქტიკიდან მარტივად გაეღწია (შედარებით სუსტი გრავიტაციის გამო), რაც იქ ამ ელემენტის ნაკლებობას ხსნის.

მეცნიერები ამბობენ, რომ სიმულაცია ყველა კითხვაზე პასუხს მაინც ვერ გვთავაზობს. მათი თქმით, არის პროცესები, რომელთა შესახებაც ჯერ არაფერი ვიცით, ეს კი ახალ კითხვებს ბადებს.

მკვლევართა პროექტს MEGATRON ეწოდება და ის ექვს სამეცნიერო ნაშრომს აერთიანებს. ისინი გამოცემაში The Open Journal of Astrophysics გამოქვეყნდა.