Около 10,8 миллиарда лет назад толщина звёздного диска Млечного Пути резко перестала быстро уменьшаться. До этого рубежа диск сжимался стремительно — высота шкалы упала с более чем 1,26 килопарсека до 0,5 килопарсека всего за два миллиарда лет. После этого диск истончался плавно, и у самых молодых звёзд высота шкалы составила уже около 0,1 килопарсека.

Вывод сделала международная группа астрономов под руководством Давида Мирабаля из Института астрофизики Канарских островов. Учёные обработали данные третьего релиза миссии Gaia (DR3, 2022 год) с помощью подгонки диаграмм «цвет — звёздная величина». Точность оценки возраста для старых звёзд — лучше 5%, то есть около 0,5 миллиарда лет. Исследование опубликовано 16 октября 2026 года в The Astrophysical Journal Letters.

Быстрое оседание газа

Авторы разделили звёзды в окрестностях Солнца (в радиусе до 750 парсеков) на десятки групп по возрасту и химическому составу и измерили для каждой так называемую вертикальную высоту шкалы — расстояние, на котором плотность звёзд падает примерно в 2,7 раза. У древнейших популяций эта высота оказалась самой большой, у молодых — наименьшей. Главное: связь не была линейной на всём протяжении жизни Галактики. Примерно до 10,8 миллиарда лет назад высота шкалы падала круто, после — медленно, почти пологим графиком.

Представим строительство: сначала газ в Млечном Пути был турбулентным и горячим, рождая звёзды в толстом, раздутом диске. Затем примерно за два-три миллиарда лет газ успокоился, осел ближе к плоскости, и следующие поколения звёзд появлялись уже во всё более тонком слое. Результат — то, что сегодня выглядит как два разных диска: толстый старый и тонкий молодой. По мнению авторов, древние звёзды не были «выброшены» на высокие орбиты гравитацией — они родились там, где находятся сейчас, когда диск был ещё толстым.

«В симуляциях были возможны обе модели, но не хватало наблюдений, чтобы понять, какая из них верна для Млечного Пути, — приводит пресс-релиз слова Мирабаля. — Это первое чёткое свидетельство в пользу одной из моделей для раннего этапа Галактики. И оно стало возможным благодаря высокой точности, которую мы достигли для старых возрастов».

Авторы подчёркивают: работа не исключает, что на более поздних стадиях часть звёзд могла «нагреваться» гравитацией спиральных рукавов и других структур, но на раннем этапе именно оседание газа было главным механизмом. Исследование пока охватывает только окрестности Солнца; окончательный вывод для всей Галактики потребует дальнейших проверок. Точные данные о возрасте звёзд, как в этой работе, часто требуют сложной обработки и аккуратной интерпретации — статья ВАК пишется по тем же принципам строгой аргументации.

Схема двух этапов формирования диска Млечного Пути: раннее быстрое уплощение (толстый диск) и последующее медленное истончение (тонкий диск).

Фото: Adam Krypel / Pexels