Астрономите знаят, че галактиките се разрастват с течение на времето чрез сливане с други галактики. Можем да видим как това се случва в нашата галактика. Млечният път бавно поглъща Големия и Малкия Магеланов облак и галактиката джудже Стрелец.

За първи път астрономите откриха доказателства за древна масова миграция на звезди в друга галактика.

Те са забелязали над 7000 звезди в Андромеда (М31), нашата най-близка съседка, които са се слели в галактиката преди около два милиарда години.

Растежът и еволюцията на галактиките е гореща тема в астрономията и една от причините космическият телескоп "Джеймс Уеб" да привлича толкова много внимание с разкритията си за историята на Космоса. Една от основните научни цели на JWST е да погледне назад във времето към най-ранните галактики във Вселената, за да разбере как те са израснали и са се превърнали в това, което са днес. Но това не е единственият телескоп, който може да хвърли светлина върху този въпрос.

Тези нови наблюдения на Андромеда и миграцията на звездите навътре идват от Спектроскопския инструмент за тъмна енергия (DESI). Той е създаден, за да измерва ефекта, който тъмната енергия оказва върху разширяването на Вселената. Той прави това, като събира оптични спектри на десетки милиони обекти, предимно галактики и квазари, и след това конструира 3D карта на резултатите.

DESI е подобен на по-известния космически апарат Gaia. Gaia има амбициозната цел да състави точна карта на позициите и движенията на милиарди звезди в Млечния път. Данните от Gaia доведоха до множество открития за собствената ни галактика. Но тя се ограничава до картографиране на звездите в Млечния път.

Сега, благодарение на DESI, астрономите за първи път разполагат с поне частична карта на звездите в Андромеда. И тази карта, включваща движенията на близо 7500 звезди във вътрешния ореол на галактиката Андромеда.

Тези резултати са представени в нова статия, озаглавена "DESI Observations of the Andromeda Galaxy: "Разкриване на историята на имиграцията на нашия най-близък съсед". Тя ще бъде публикувана в The Astrophysical Journal, а водещ автор е Арджун Дей, астроном в NOIRLab на Националната научна фондация, лабораторията, която отговаря за DESI.

DESI показва, че преди около два милиарда години друга галактика се е сляла с Андромеда. Позициите и движенията на около 7500 звезди, измерени от DESI, разкриват, че те идват от друга галактика. Теорията подсказваше, че така Андромеда и други галактики са станали толкова масивни, но сега има все повече ясни доказателства.

"Новите ни наблюдения на най-близката голяма галактическа съседка на Млечния път, галактиката Андромеда, разкриват доказателства за галактическа имиграция в изящни детайли", обяснява водещият автор Дея. "Въпреки че нощното небе може да изглежда неизменно, Вселената е динамично място. Галактики като М31 и нашия Млечен път са изградени от градивните елементи на много по-малки галактики през космическата история."

Млечният път е преживял подобно сливане преди 8 до 10 милиарда години. Повечето от звездите в ореола на нашата галактика са произлезли от друга галактика и са се присъединили към Млечния път в резултат на древното сливане. Астрономите могат да научат повече за древната история на Млечния път, като наблюдават отблизо това подобно, по-скорошно сливане в Андромеда.

"Никога досега не сме наблюдавали това толкова ясно в движенията на звездите, нито пък сме виждали някои от структурите, които са резултат от това сливане", казва Сергей Копосов, астрофизик от Единбургския университет и съавтор на статията. "Нашата очертаваща се картина е, че историята на галактиката Андромеда е подобна на тази на нашата собствена галактика, Млечния път. Вътрешното хало и на двете галактики е доминирано от едно-единствено имиграционно събитие."

За първи път получаваме представа за структурите, които са се образували в резултат на сливането. "Очакваните наблюдателни признаци на галактическата миграция включват потоци от отломки, черупки, пръстени и шлейфове - очакваните резултати от взаимодействията при сливането между големите галактики и техните спътници", пишат авторите в статията си.

Силата на DESI се проявява в пълна степен в това изследване. Резултатите се дължат на способността на DESI да събира спектри от 5 000 обекта едновременно. Този сложен инструмент е най-мощният многообектен спектрограф в света и може да пренастрои своите 5000 отделни фокусни равнини само за две минути, докато се придвижва между целите.

Той е проектиран да измерва спектрите на над 40 милиарда далечни галактики и квазари, за да картографира едромащабната структура на Вселената и как тъмната енергия подхранва нейното разширяване. Покрай това той ни показва как галактиките се сливат с течение на времето.

Силата на DESI се проявява в пълна степен в това изследване. Резултатите се дължат на способността на DESI да събира спектри от 5 000 обекта едновременно. Този сложен инструмент е най-мощният многообектен спектрограф в света и може да пренастрои своите 5000 отделни фокусни равнини само за две минути, докато се придвижва между целите.

Той е проектиран да измерва спектрите на над 40 милиарда далечни галактики и квазари, за да картографира едромащабната структура на Вселената и как тъмната енергия подхранва нейното разширяване. Покрай това той ни показва как галактиките се сливат с течение на времето.