The Milky Way was rewired by a cataclysmic collision billions of years ago. Now it is on course for another

मिल्की वे को अरबों साल पहले एक विनाशकारी टक्कर से फिर से तार दिया गया था। अब यह एक और की ओर अग्रसर है।

The Milky Way was rewired by a cataclysmic collision billions of years ago. Now it is on course for another

Vasily Belokurov, Professor of Astronomy, Institute of Astronomy, University of Cambridge

As a galactic archaeologist, my job is to reconstruct the past of our galaxy – and read the signs of its future.

एक गैलेक्टिक पुरातत्वविद् के रूप में, मेरा काम हमारी आकाशगंगा के अतीत का पुनर्निर्माण करना है – और इसके भविष्य के संकेतों को पढ़ना है।

Vasily Belokurov is one of three winners of the 2026 Kavli Prize in Astrophysics. The award is for uncovering fossil evidence of past galactic mergers that prove how the Milky Way evolved.

वासिली बेलोकुरोव 2026 के कैवली पुरस्कार (Kavli Prize) के तीन विजेताओं में से एक हैं, जो खगोल भौतिकी के क्षेत्र में दिया जाता है। यह पुरस्कार अतीत के गैलेक्टिक विलय के जीवाश्म प्रमाणों को उजागर करने के लिए है, जो साबित करते हैं कि मिल्की वे कैसे विकसित हुई।

No matter the time or vantage point, from a pre-Neolithic cave to a post-lockdown London high-rise, the predictability of the night sky has always been humanity’s symbol of permanence and reassuring stability.

समय या दृष्टिकोण कुछ भी हो—प्री-नवपाषाण गुफा से लेकर लॉकडाउन के बाद के लंदन की ऊँची इमारत तक—रात के आकाश की पूर्वानुमेयता हमेशा से मानवता का स्थायित्व और आश्वस्त स्थिरता का प्रतीक रही है।

Yet this apparent calm is deceptive. Our galaxy, the Milky Way, emerged from chaos and turbulence, and its constellations are full of migrants, exiles and survivors. Right now, it has begun to stretch and distort again, pulled by a massive companion and heading for an inevitable collision.

फिर भी, यह स्पष्ट शांति भ्रामक है। हमारी गैलेक्सी, मिल्की वे, अराजकता और उथल-पुथल से उभरी है, और इसके तारामंडल प्रवासियों, निर्वासितों और बचे हुए लोगों से भरे हैं। अभी, यह फिर से खिंचना और विकृत होना शुरू कर चुकी है, एक विशाल साथी द्वारा खींची जा रही है और एक अपरिहार्य टकराव की ओर बढ़ रही है।

How can I be so sure? As a galactic archaeologist, my job is to reconstruct the past of our galaxy and read the signs of its future.

मैं इतना निश्चित कैसे हो सकता हूँ? एक गैलेक्टिक पुरातत्वविद् के रूप में, मेरा काम हमारी गैलेक्सी के अतीत का पुनर्निर्माण करना और इसके भविष्य के संकेत पढ़ना है।

Instead of digging through soil, I use the laws of dynamics and stellar evolution to sift through hundreds of millions of stars – searching for the most ancient and chemically peculiar among them, interpreting their orbits and piecing together the events that shaped the Milky Way. One ancient encounter left scars so deep that, billions of years later, they still define the galaxy around us.

मिट्टी खोदने के बजाय, मैं गतिशीलता (dynamics) और तारकीय विकास (stellar evolution) के नियमों का उपयोग करके करोड़ों सितारों को छानता हूँ—उनमें सबसे प्राचीन और रासायनिक रूप से विशिष्ट की तलाश करता हूँ, उनकी कक्षाओं की व्याख्या करता हूँ और उन घटनाओं को एक साथ जोड़ता हूँ जिन्होंने मिल्की वे को आकार दिया। एक प्राचीन मुठभेड़ ने इतने गहरे घाव छोड़े थे कि, अरबों साल बाद भी, वे आज हमारे आस-पास की गैलेक्सी को परिभाषित करते हैं।

I want to understand what governs the lives of these massive cosmic systems: which changes are nature – the slow internal evolution of a galaxy disc – and which are nurture, imposed by collisions and mergers.

मैं यह समझना चाहता हूँ कि इन विशाल ब्रह्मांडीय प्रणालियों के जीवन पर क्या शासन करता है: कौन से परिवर्तन प्रकृति के हैं—एक गैलेक्सी डिस्क का धीमा आंतरिक विकास—और कौन से पालन-पोषण (nurture) के हैं, जो टकरावों और विलय द्वारा थोपे गए हैं।

Questions about the source of dark matter underpin it all. This is the invisible substance whose gravity holds galaxies together, but whose true identity remains one of the greatest unsolved puzzles in astrophysics.

डार्क मैटर के स्रोत के बारे में प्रश्न सब कुछ आधार प्रदान करते हैं। यह अदृश्य पदार्थ है जिसका गुरुत्वाकर्षण गैलेक्सियों को एक साथ रखता है, लेकिन जिसकी वास्तविक पहचान खगोल भौतिकी में सबसे बड़े अनसुलझे रहस्यों में से एक बनी हुई है।

The Milky Way is the one galaxy where stellar motions can be measured in extraordinary detail. This allows cosmologists including myself to construct our most precise map yet of dark matter: how far it reaches, how dense it is around the Sun, what shape it has and how smooth or lumpy it may be. If we can build this map in enough detail, we may begin to understand not just where dark matter is, but what it is.

मिल्की वे वह एकमात्र गैलेक्सी है जहाँ तारकीय गतियों को असाधारण विस्तार से मापा जा सकता है। यह मुझे और अन्य ब्रह्मांड विज्ञानियों को डार्क मैटर का अब तक का सबसे सटीक नक्शा बनाने की अनुमति देता है: यह कितनी दूर तक पहुँचता है, सूर्य के आसपास यह कितना घना है, इसका आकार क्या है और यह कितना चिकना या गुच्छेदार हो सकता है। यदि हम इस नक्शे को पर्याप्त विस्तार से बना सकते हैं, तो हम न केवल यह समझना शुरू कर सकते हैं कि डार्क मैटर कहाँ है, बल्कि यह भी समझ सकते हैं कि वह क्या है।

Francesca Fragkoudi and Mark Lovell, Durham University.
फ्रांसेस्का फ्रैगकौडी और मार्क लोवेल,Durham University.

A cataclysmic collision

एक महाविनाशकारी टकराव

Our work has been transformed by a revolution in open sky surveys. From 2000, the Sloan Digital Sky Survey showed what becomes possible when vast astronomical datasets are made public, enabling discoveries far beyond the goals for which the survey was first built.

हमारे काम को खुले आकाश के सर्वेक्षणों में एक क्रांति ने बदल दिया है। 2000 से, स्लोन डिजिटल स्काई सर्वे (Sloan Digital Sky Survey) ने दिखाया कि जब विशाल खगोलीय डेटासेट सार्वजनिक किए जाते हैं तो क्या संभव हो सकता है, जिससे ऐसी खोजें संभव हुई जो उस उद्देश्य से कहीं आगे थीं जिसके लिए सर्वेक्षण को पहली बार बनाया गया था।

And since 2014, Gaia, the European space telescope, has taken this transformation to another level by mapping the positions and motions of nearly 2 billion stars, turning the galaxy into a vast archaeological record. No ruins, no shards and no bones – only stars that hold the clues.

और 2014 से, यूरोपीय अंतरिक्ष दूरबीन गैया (Gaia) ने लगभग 2 अरब तारों की स्थिति और गति का मानचित्रण करके इस परिवर्तन को एक और स्तर पर पहुँचा दिया है, जिससे आकाशगंगा एक विशाल पुरातात्विक रिकॉर्ड बन गई है। कोई खंडहर नहीं, कोई टुकड़े नहीं और कोई हड्डियाँ नहीं – केवल तारे जो सुराग रखते हैं।

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The Milky Way mapped with SDSS data. Vasily Belokurov, CC BY-NC-ND
एसडीएसएस डेटा से मैप की गई मिल्की वे। वासिली बेलोकूरोव, सीसी बाय-एनसी-एनडी

The clearest giveaway that something cataclysmic took place long ago in our galaxy is the migrants we observe: stars that were not born in the Milky Way.

हमारे आकाशगंगा में बहुत पहले कुछ महाविनाशकारी हुआ था, इसका सबसे स्पष्ट प्रमाण वे प्रवासी (migrants) हैं जिन्हें हम देखते हैं: ऐसे तारे जिनका जन्म मिल्की वे में नहीं हुआ था।

While native stars mostly travel together, circling the galactic centre in the great rotating flow of the disc, migrants cut across that order. They slide past the locals, plunge into the inner galaxy, then fly back out to its outskirts, again and again.

जबकि देशी तारे अधिकतर एक साथ यात्रा करते हैं, डिस्क के बड़े घूमते प्रवाह में गैलेक्टिक केंद्र का चक्कर लगाते हुए, ये प्रवासी उस व्यवस्था को काटते हैं। वे स्थानीय तारों से गुज़रते हैं, आंतरिक आकाशगंगा में गोता लगाते हैं, और फिर बार-बार बाहर इसकी बाहरी परिधि की ओर उड़ जाते हैं।

These unusual orbits go hand-in-hand with unusual chemistry. Most of the migrant stars are less enriched in heavier elements than the locally born population. Their chemical composition is a sign of a slower rate of evolution that is typical of a dwarf galaxy.

ये असामान्य कक्षाएँ असामान्य रसायन विज्ञान के साथ जुड़ी हुई हैं। अधिकांश प्रवासी तारे स्थानीय रूप से जन्मे आबादी की तुलना में भारी तत्वों में कम समृद्ध होते हैं। उनकी रासायनिक संरचना एक धीमी विकास दर का संकेत है जो बौनी आकाशगंगा (dwarf galaxy) की विशिष्टता है।

This makes the migrants doubly valuable. They are both fossils of the Milky Way’s violent past, and probes of its outer regions, travelling where the local stars rarely go.

यह प्रवासियों को दोगुना मूल्यवान बनाता है। वे मिल्की वे के हिंसक अतीत के जीवाश्म दोनों हैं, और इसके बाहरी क्षेत्रों के जांचकर्ता भी हैं, जहाँ स्थानीय तारे शायद ही कभी जाते हैं।

How the Milky Way was rewired

मिल्की वे कैसे पुनर्गठित हुई

One of the central ideas in the theory of cosmic structure formation is that galaxies grow hierarchically. Smaller galaxies fall into larger ones and are torn apart, leaving their stars behind as migrants.

कॉस्मिक संरचना निर्माण के सिद्धांत में केंद्रीय विचारों में से एक यह है कि आकाशगंगाएँ पदानुक्रमिक रूप से (hierarchically) विकसित होती हैं। छोटी आकाशगंगाएँ बड़ी आकाशगंगाओं में समा जाती हैं और टूटकर बिखर जाती हैं, अपने तारों को प्रवासी के रूप में पीछे छोड़ देती हैं।

In the Milky Way, the largest ancient structure of this kind is known as Gaia-Sausage-Enceladus. It is the remains of a vanished galaxy that collided with our own between 8 and 11 billion years ago (the “sausage” refers to a pattern in its stars’ motions) .

मिल्की वे में, इस प्रकार की सबसे बड़ी प्राचीन संरचना को गैया-सॉसेज-एन्सेलडस (Gaia-Sausage-Enceladus) के नाम से जाना जाता है। यह एक विलुप्त हो चुकी आकाशगंगा के अवशेष हैं जो लगभग 8 और 11 अरब साल पहले हमारी अपनी आकाशगंगा से टकराई थी (“सॉसेज” इसके तारों की गति में पाए जाने वाले पैटर्न को संदर्भित करता है) ।

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Artist’s impression of the young Milky Way colliding with another galaxy around 10 billion years ago. Vasily Belokurov, based on image by Juan Carlos Muñoz/ESO, CC BY-NC-SA
कलाकार का चित्रण: युवा मिल्की वे का लगभग 10 अरब साल पहले दूसरी आकाशगंगा से टकराना। वासिली बेलोकुरोव, जुआन कार्लोस मुनोज/ESO द्वारा छवि पर आधारित, CC BY-NC-SA

The Milky Way also did not go through that crash unscathed. The collision rewired and reshaped it.

मिल्की वे भी इस टकराव से बिना किसी नुकसान के नहीं गुजरी। इस टक्कर ने इसे पुनर्गठित किया और इसका आकार बदल दिया।

Some of these changes are easily visible in the data. Stars from the old disc were splashed into our galaxy’s halo, becoming exiles in the place where they were born. A new posse of star clusters were also acquired.

इन परिवर्तनों में से कुछ डेटा में आसानी से दिखाई देते हैं। पुरानी डिस्क के तारे हमारी आकाशगंगा के हेलो (halo) में बिखर गए, जहाँ वे पैदा हुए थे, वहाँ से निर्वासित हो गए। स्टार क्लस्टर्स का एक नया समूह भी प्राप्त हुआ।

At the same time, we think something even more momentous was taking place. The encounter changed the orientation of the Milky Way’s disc, and its alignment with the dark matter halo.

उसी समय, हमें लगता है कि कुछ और भी अधिक महत्वपूर्ण घटना घट रही थी। इस मुठभेड़ ने मिल्की वे की डिस्क के झुकाव (orientation) को बदला, और डार्क मैटर हेलो के साथ इसके संरेखण (alignment) को बदल दिया।

While dark matter is too diffuse to dominate our Solar System, in the outer galaxy it is the main gravitating mass – moving, streaming and, in the standard picture, clumping into a hierarchy of lumps.

हालांकि डार्क मैटर हमारे सौर मंडल पर हावी होने के लिए बहुत विसरित है, बाहरी आकाशगंगा में यह मुख्य गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान है – जो गति कर रहा है, प्रवाहित हो रहा है और मानक चित्र में, गुच्छों के पदानुक्रम में जमा हो रहा है।

Around the Milky Way, this dark matter forms a vast halo, much larger than the luminous part of our galaxy. We often imagine this halo as a sparse, round cloud, but Gaia has helped show this picture is too simple.

मिल्की वे के चारों ओर, यह डार्क मैटर एक विशाल हेलो बनाता है, जो हमारी आकाशगंगा के चमकीले हिस्से से कहीं अधिक बड़ा है। हम अक्सर इस हेलो की कल्पना एक विरल, गोल बादल के रूप में करते हैं, लेकिन गैया ने दिखाया है कि यह चित्र बहुत सरल है।

The dark halo can be stretched out of shape by a major encounter. Like a ship beginning to list, the Milky Way started to lean – not suddenly, not visibly, but over billions of years.

एक प्रमुख मुठभेड़ द्वारा डार्क हेलो को आकार से खींचा जा सकता है। जैसे कोई जहाज झुकना शुरू करता है, वैसे ही मिल्की वे झुकने लगी – अचानक नहीं, दिखाई देने योग्य रूप से नहीं, बल्कि अरबों वर्षों में।

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View of the Southern sky shows the Milky Way and (far right, close to horizon) two galactic neighbours, the Small and Large Magellanic Clouds. H.H. Heyer/ESO via Wikimedia Commons, CC BY-NC-ND
दक्षिणी आकाश का दृश्य मिल्की वे और (दाहिनी ओर दूर, क्षितिज के पास) दो गैलेक्टिक पड़ोसी, स्मॉल और लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड्स दिखाता है। एच.एच. हेयर/ESO via Wikimedia Commons, CC BY-NC-ND

A new galactic dance

एक नया गैलेक्टिक नृत्य

Unusually compared with many galaxies of similar mass, the Milky Way was allowed ample time to recover from the shock of the “sausage merger”. No other cosmic cataclysm appears to have shaken our Galaxy since, letting it settle into a quiet, uneventful life. That is, until now.

अपने समान द्रव्यमान वाले कई आकाशगंगाओं की तुलना में, मिल्की वे को “सॉसेज विलय” के झटके से उबरने के लिए पर्याप्त समय मिला। ऐसा कोई अन्य ब्रह्मांडीय प्रलय नहीं हुआ है जिसने हमारी आकाशगंगा को हिलाया हो, जिससे वह एक शांत, घटनाहीन जीवन जी सके। यानी, अब तक।

The Large Magellanic Cloud (LMC) , currently our galaxy’s most massive companion, is already pulling at the Milky Way, disturbing its halo again. In an echo of what happened some 10 billion years ago, the Milky Way is being drawn into an accelerating dance with this neighbouring dwarf galaxy, recoiling in response to the LMC’s approach.

लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड (LMC) , जो वर्तमान में हमारी आकाशगंगा का सबसे विशाल साथी है, पहले से ही मिल्की वे को खींच रहा है, उसके प्रभामंडल (halo) को फिर से परेशान कर रहा है। लगभग 10 अरब साल पहले हुई घटना की गूँज में, मिल्की वे इस पड़ोसी बौनी आकाशगंगा के साथ एक त्वरित नृत्य में खींची जा रही है, जो LMC के नज़दीक आने पर प्रतिक्रिया दे रही है।

This is a dance that only one galaxy is likely to survive intact. A new chapter of migration, survival and adaptation has begun.

यह एक ऐसा नृत्य है जिसमें केवल एक ही आकाशगंगा साबुत जीवित रहने की संभावना रखती है। प्रवास, अस्तित्व और अनुकूलन का एक नया अध्याय शुरू हो गया है।

None of this spoils the beauty of the night sky – it deepens it. The calm band of light above us is not a symbol of permanence, but the visible reminder of a long survival.

इन सब बातों से रात के आसमान की सुंदरता खराब नहीं होती – बल्कि यह उसे गहरा करती है। हमारे ऊपर प्रकाश की शांत पट्टी स्थायीत्व का प्रतीक नहीं है, बल्कि लंबे अस्तित्व की दृश्य याद दिलाती है।

The Milky Way has been broken, rebuilt and is now being disturbed again. Its stars remember the past; their motions reveal the future. What looks eternal is, in truth, a moment in a much longer story.

मिल्की वे टूट चुकी है, फिर से बनी है और अब फिर से परेशान हो रही है। इसके तारे अतीत को याद करते हैं; उनकी गति भविष्य को प्रकट करती है। जो शाश्वत लगता है, वह वास्तव में एक बहुत लंबी कहानी का केवल एक पल होता है।

Vasily Belokurov has received funding from the European Research Council, the Leverhulme Trust, and the Science and Technology Facilities Council.

वासिली बेलोकूव को यूरोपीय रिसर्च काउंसिल, लेवरहुलम ट्रस्ट और साइंस एंड टेक्नोलॉजी फैसिलिटीज काउंसिल से फंडिंग मिली है।