To, že se Slunce nezrodilo tam, kde se nachází dnes, astronomové tušili již několik let. Naše hvězda má chemické složení typické spíše pro vnitřní oblasti Mléčné dráhy, přesto obíhá na galaktické periferii, tisíce světelných let od místa svého vzniku.
Tým z Tokijské metropolitní univerzity a Japonské národní astronomické observatoře nyní poskytl nové důkazy, které tuto myšlenku nejen podporují, ale také významně rozšiřují: naše Slunce mohlo tuto cestu absolvovat s tisíci sesterských hvězd.
Bezprecedentní katalog slunečních dvojčat
Na základě údajů z družice Gaia, kterou provozuje Evropská kosmická agentura, vědci sestavili dosud nejpřesnější katalog hvězd s vlastnostmi podobnými Slunci. Z obrovské databáze známých hvězd vyfiltrovali ty, které se shodovaly ve třech klíčových parametrech: teplotě, povrchové gravitaci a chemickém složení. Výsledkem byl seznam 6 594 hvězd, které si byly navzájem pozoruhodně podobné. Zjištění zatím nebylo nijak zvlášť nápadné.
Skutečné otevření očí přišlo, když vědci analyzovali stáří těchto hvězd. Značná část z nich se zrodila před 4 až 6 miliardami let, což je rozmezí, které přesně odpovídá stáří našeho Slunce, zhruba 4,6 miliardy let. Otázka byla nevyhnutelná: mohly všechny vzniknout ze stejné oblasti a ve stejnou dobu?
Podezřelé rozložení: všechny ve stejné vzdálenosti od galaktického centra
Odborníci ve studii objevili další znepokojivý detail. Kromě společné teploty, gravitace, složení a stáří byly mnohé z těchto dvojhvězd rozmístěny v podobné vzdálenosti od středu galaxie, přibližně 10 000 světelných let, jako by všechny urazily podobnou cestu z nitra galaxie.
Je třeba si uvědomit, že Slunce, ačkoli je z hlediska velikosti, stáří a složení naprosto běžnou hvězdou, není mezi miliardami hvězd ve vesmíru nijak výjimečné. A přesto má netypický původ, který je pro naši existenci zásadní. Střed galaxie, kde se pravděpodobně zrodilo, je nehostinné prostředí. Intenzivní záření a gravitační nestabilita by prakticky znemožnily, aby se na planetě, jako je Země, dařilo životu, přinejmenším takovému, jaký známe. Bez této migrace bychom tu prostě nebyli.
Překážka, která jí měla zabránit
Již dřívější studie naznačovaly, že složení Slunce lépe odpovídá hvězdám, které se nacházejí dále ve vnitrozemí Mléčné dráhy. Existuje však zásadní teoretický problém. Naše galaxie je tím, co astronomové označují jako spirální galaxie s příčkou: její zakřivená ramena se s přibližováním ke galaktickému jádru mění v protáhlou, rovnou strukturu. V oblasti, kde se obě geometrie setkávají, vytvářejí rozdíly v rychlostech rotace obou oblastí tzv. korotační bariéru, jakousi dynamickou hranici, která velmi ztěžuje únik hvězd z centra. Pokud by jedna hvězda měla dost problémů s překonáním této hranice, zdá se, že představa, že by tak učinily tisíce hvězd najednou, je ještě obtížněji vysvětlitelná.
Autoři studie navrhují nejjednodušší vysvětlení: tato bariéra neexistovala vždy. Soudě podle stáří migrujících hvězd by korotující bariéra neměla existovat před 6 miliardami let a nejdříve se objevila asi před 4 miliardami let, což je stáří nejmladších slunečních dvojčat identifikovaných v katalogu. Někdy v mezidobí se struktura galaxie změnila a to, co bylo kdysi otevřenou cestou, se stalo téměř neprostupnou hranicí.
Vesmírná minulost, která je problematičtější, než se zdá
Studie stále nechává mnoho neznámých otevřených. Vědci přiznávají, že mnohé zbývá vyřešit, ale každý kousek, který do sebe zapadá, nám umožňuje jasněji rekonstruovat historii našeho vesmírného sousedství. Vše nasvědčuje tomu, že minulost této oblasti galaxie byla mnohem bouřlivější, než naznačuje její současný zdánlivý klid, a že Slunce podniklo epickou cestu s tisíci souputníky, od nichž se během miliard let oddělilo, a my stále plně nerozumíme tomu, jak se to stalo.