“争议在于银河系何时吸收了这些恒星，”桑德森说。“我们的研究表明，一些恒星原本被认为是来自一次古老的合并，但实际上并非如此。我们现在看到的它们形成的模式应该已经改变或褪色了。”
这项发现得益于欧洲航天局的“十亿星探测器”盖亚，它绘制了银河系及银河系外超过10亿颗恒星的图像，追踪了它们的运动、亮度、温度和成分。该团队专注于研究我们银河系中所谓的“皱纹”，这是其他星系与银河系相撞时形成的。
桑德森说，这些褶皱就像是过去碰撞留下的宇宙指纹。通过研究它们的图案，宇宙学家可以追溯这些事件的时间线，了解银河系的演化历史。
“随着年龄的增长，我们的皱纹会越来越多，但我们的研究显示，银河系的情况恰恰相反。它就像宇宙中的·巴顿，随着时间的推移，皱纹会越来越少，”桑德森集团前访问学者、新盖亚研究的主要作者汤姆·唐隆说。“通过观察这些皱纹如何随着时间的推移而消散，我们可以追溯银河系最后一次经历大碰撞的时间，结果发现这次碰撞比我们想象的晚了数十亿年。”
通过将对皱纹的观测结果与宇宙学模拟进行比较，研究小组确定，我们与其他星系的上一次重大碰撞实际上并未发生在80亿至110亿年前，正如之前认为的那样。
“模拟至关重要，因为它们使我们能够重现银河系过去可能发生的事件，并查看它们是否与我们观察到的一致，”桑德森说。“在这种情况下，它们向我们展示了上一次重大碰撞的时间要近得多。”
论文共同作者、伦斯勒理工学院天文学教授海蒂·乔·纽伯格(HeidiJoNewberg)表示，恒星的褶皱之所以像盖亚数据中显示的那么明显，说明它们一定是在至少30亿年前加入我们的，比之前认为的至少晚了50亿年。“每次恒星在银河系中心来回摆动时，都会形成新的恒星褶皱。如果它们在80亿年前加入我们，那么彼此相邻的褶皱就会如此之多，以至于我们将不再将它们视为独立的特征，”她补充道。
宾夕法尼亚大学的许多现任和前任研究人员都参与了这项研究，其中包括ArpitArora(他建立了研究中使用的所有星系势能模型)和NondhPanithanpaisal(他标准化了用于重新模拟结构形成的方法)，他们都是艺术与科学学院的毕业生，而前本科生研究员EmilyBregou则为重新模拟代码的开发做出了贡献。DannyHorta是Sanderson的合作者之一，来自Flatiron研究所，他也通过分析很久以前与银河系合并的大型古老星系，为这项研究做出了贡献。
据信，这次碰撞导致了大量轨道异常的恒星的形成。此前，科学家认为这次碰撞发生在80亿至110亿年前，当时发生的一次碰撞被称为盖亚-香肠-土卫二合并。相反，纽伯格和唐隆的发现表明，这些恒星可能是室女座径向合并的产物，该合并发生在不到30亿年前，撞击了银河系中心。
“盖亚是一项成果丰硕的任务，它改变了我们对宇宙的看法，”欧空局盖亚项目科学家蒂莫·普鲁斯蒂说。“这样的成果得益于欧洲及其他地区大量科学家和工程师的出色团队合作。”
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