Звездные землетрясения, зафиксированные космическим телескопом НАСА «Кеплер», помогли ответить на давний вопрос о возрасте толстого диска Млечного Пути. Группа из 38 ученых под руководством специалистов из австралийского научного центра ASTRO-3-D пришла к выводу, что диску около 10 миллиардов лет.

Более ранние данные о возрастном распределении звезд в этом галактическом диске не соответствовали моделям, разработанным для его описания, но никто не знал, в чем заключается ошибка. Теперь ученые уверены, что нашли ответ.

Млечный Путь, как и многие другие спиральные галактики, состоит из двух дискообразных структур — толстой и тонкой. Толстый диск содержит всего около 20 % от общего числа звезд Галактики, и, исходя из его вертикальной выпуклости и состава, считается, что он старше тонкого.

Чтобы выяснить, насколько старше, доктор Санджиб Шарма и его коллеги использовали метод, известный как астеросейсмология — способ определения внутренних структур звезд путем измерения их колебаний от землетрясений.

«Землетрясения генерируют звуковые волны внутри звезд, которые заставляют их вибрировать. Произведенные частоты рассказывают нам о внутренних свойствах звезд, в том числе об их возрасте. Это похоже на определение скрипки Страдивари по ее звучанию», — объясняет соавтор исследования доцент Деннис Стелло.

Это возрастное датирование позволяет по сути заглянуть в прошлое и определить период в истории Вселенной, когда образовался Млечный Путь. Подобная практика известна как галактическая археология. На самом деле исследователи не слышат звук звездных землетрясений, а обращают внимание на то, как внутреннее движение отражается в изменении яркости звезд.

Спектроскопический анализ показал, что химический состав, включенный в существующие модели звезд в толстом диске, был неверным, что привело к ошибке в прогнозировании их возраста. Принимая это во внимание, исследователи обнаружили, что используемые астросейсмические данные теперь вполне согласуются с модельными.

Профессор Стелло отметил, что дополнительные данные, которые еще предстоит проанализировать с «Кеплера» в сочетании с новой информацией, собранной с помощью спутника НАСА TESS позволят определить точный возраст еще большего числа звезд в диске, и это поможет узнать историю формирования Млечного Пути.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.