دانشمندان اینک سن دقیق کهکشان ما را می‌دانند و زمان شکل‌گیری برخی از بخش‌های کهکشان راه شیری را فقط ۸۰۰ میلیون سال پس از مِهبانگ (بیگ بنگ) برآورد می‌کنند.

مائوشنگ شیانگ و هانس والتر ریکس، ستاره‌شناسان مرکز ستاره‌شناسی موسسه ماکس پلانک، در مقاله جدیدی که روز چهارشنبه در مجله نیچر منتشر شد، به‌منظور تعیین سن کهکشان راه شیری، از نقشه‌برداری نزدیک به ۲۵۰ هزار ستاره بهره گرفتند و از دانسته‌های موجود در مورد چرخه حیات ستاره‌ای برای درک بهتر چرخه طولانی‌تر حیات کهکشانی استفاده کردند.

صفحه مارپیچی کهکشان راه شیری را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد، دیسک درونی نازک از ستارگان جوان‌تر که خورشید ما به آن تعلق دارد، و دیسک ضخیم، ستارگان کمی پیرتر که در امتداد صفحه مارپیچ کهکشانی گسترش یافته‌اند.

شیانگ و ریکس دریافتند که دیسک ضخیم احتمالا سیزده میلیارد سال پیش شروع به شکل‌گیری کرده است، یا [به عبارتی] هشتصد میلیون سال پس از مِهبانگ، در حالی که هاله درونی کهکشانی حدود دو میلیارد سال پس از آن شکل گرفته است.

پیوند و اتصال هاله درونی در اثر ادغام کهکشان راه شیری اولیه با کهکشان گایا-انسلادوس رخ داد. کهکشان گایا-انسلادوس کهکشان کوتوله‌ای است که غالبا بین ۸ تا ۱۱ میلیارد سال پیش با کهکشان ما ادغام شد.

محققان برای این کشف، از ساعت‌های ستاره‌ای‌ــ ستارگان کم‌جرمی که در فاز «زیرغول» قرار دارند‌ــ استفاده کردند. زمانی که یک ستاره کم‌جرم مانند خورشید شروع به مصرف تمام هیدروژن خود می‌کند، هسته آن همچون نوعی وزنه تعادل، تحت تاثیر فشار گرانش آن درهم‌فشرده می‌شود و آن را به سوی فروپاشی سوق می‌دهد.

سپس، هیدروژن پیرامون پوسته ستارگان می‌سوزد و ستاره را تا رسیدن به فاز غول، متورم و منبسط می‌کند. اما زمانی که ستاره هنوز یک زیرغول است، روشنایی آن ارتباط تنگاتنگی با سن آن دارد.

[توضیح مترجم: زیرغول (sub-giant) به ستاره‌ای گفته می‌شود که موجودیِ هیدروژن درون هسته آن رو به اتمام و در حال تبدیل شدن به ستاره غول است.]

ستارگان متاسفانه فقط به مدت چند میلیون سال در مرحله زیرغول به سر می‌برند، از این رو، نقشه‌برداری گسترده از ستاره‌ها برای پیدا کردن تعداد کافی از آن‌ها ضروری است تا اطلاعات مفید به‌ دست آید. بنابراین، شیانگ و ریکس برای بررسی ۲۴۷ هزار و ۱۰۴ ستاره غول‌ با عمر ۱۵ تا ۱۳.۸ میلیارد سال از داده‌های تلسکوپ طیف‌سنجی فیبر چندمنظوره بزرگ‌ آسمان (LAMOST) در چین و کاوشگر تداخل‌سنج اخترسنجی جهانی اخترفیزیک (Gaia) سازمان فضایی اروپا استفاده کردند. 

ستاره‌شناسان می‌توانند از تلفیق نتایج با بررسی‌های آتی که با استفاده از همین روش صورت می‌گیرند، این مسئله را بهتر درک کنند که کهکشان‌ها چگونه شکل می‌گیرند، کهکشان ما چگونه شکل گرفته است و اینکه ما چگونه از این‌جا سر درآورده‌ایم تا این پرسش‌ها را بپرسیم.

تیموتی بیرز، فیزیکدان دانشگاه نوتردام، در شرح و حاشیه‌ای که روز چهارشنبه در مجله نیچر منتشر شد، می‌گوید: «شیانگ و ریکس با رویکردی نوآورانه برای برآورد زمان تولد ستارگان، موفق شدند به ما در درک چگونگی شکل‌گیری کهکشانمان کمک کنند.»

«و این رویکرد قابل تعمیم و گسترش است، به این معنی که با در دسترس قرار گرفتن داده‌های مربوط به نمونه‌های بزرگ‌تر ستارگان در کهکشان راه شیری، این ماجرا مورد توجه بیشتری قرار خواهد گرفت.»