De evolutie van de Melkweg is een complex proces dat astronomen al decennia bezighoudt. Recent onderzoek heeft echter een belangrijke stap gezet in het begrijpen van de vorming van de galactische schijf. Door gebruik te maken van geavanceerde gegevens over de ouderdom van sterren, is er een scherper beeld ontstaan van de overgang tussen de zogenaamde dunne en dikke schijf van ons sterrenstelsel.
De Melkweg is niet homogeen opgebouwd, maar bestaat uit verschillende structuren, waaronder een centrale bol, een halo en een schijf. Deze schijf is verder onderverdeeld in twee componenten met zeer verschillende eigenschappen. De dunne schijf is de regio waar de spiraalarmen zich bevinden en waar ook ons eigen zonnestelsel is gesitueerd. Volgens berichtgeving van universetoday.com wordt dit gebied gekenmerkt door de aanwezigheid van jonge en middelbare sterren, alsook een grote hoeveelheid gas en stof, wat essentieel is voor de geboorte van nieuwe sterren.
Daartegenover staat de dikke schijf, die een diffuser en meer uitgebreid karakter heeft. In tegenstelling tot de dunne schijf, is dit gebied vrijwel verstoken van nieuwe stervorming. Het is hoofdzakelijk het domein van zeer oude sterren. Vanwege de lage metalliciteit — de geringe hoeveelheid zwaardere elementen — wordt deze regio door astronomen vaak beschouwd als een soort fossiel archief van sterren, zoals beschreven door .
Het ontstaan van deze twee verschillende structuren was lange tijd een bron van wetenschappelijk debat. Er bestonden verschillende concurrerende theorieën. Eén scenario stelt dat sterren oorspronkelijk in de dunne schijf worden geboren, maar door interacties met gaswolken of de centrale balk uit hun baan worden gestuwd, waardoor ze een dikkere structuur vormen. Een andere theorie suggereert dat het gas waaruit sterren ontstaan in de loop van de tijd steeds verder inklinkt, waardoor elke nieuwe generatie sterren in een steeds dunnere laag wordt gevormd.
De doorslag in dit debat kwam door de beschikbaarheid van uiterst precieze data van de Gaia-missie. Het was voorheen namelijk zeer moeilijk om de exacte ouderdom van individuele sterren te bepalen, zeker bij de oudste exemplaren. In een studie getiteld "A Two-stage Settling of the Milky Way Disk Revealed by Precise ChronoGal Ages", geleid door David Mirabal van het Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), is dit probleem aangepakt. In een publicatie via wordt uitgelegd dat Mirabal heeft geanalyseerd hoe de ruimtelijke verspreiding van sterren met verschillende leeftijden en metalliciteiten de dynamische evolutie van de schijf blootlegt.
De resultaten van dit onderzoek, die zijn verschenen in The Astrophysical Journal Letters, wijzen op een proces van "twee fasen" bij het inklinken van de schijf. Door de precisie van de Gaia-metingen kunnen wetenschappers nu beter vaststellen wanneer en op welke wijze de overgang van de dikke naar de dunne schijf heeft plaatsgevonden. Hiermee wordt een fundamentele vraag over de architectuur van ons eigen sterrenstelsel beantwoord, zoals verder toegelicht door .