Млечный Путь мог перевернуться на бок после столкновения с «галактикой-сосиской»

Фото из открытых источников

Легко представить нашу родную галактику как относительно стабильное место, аккуратно упорядоченный диск, спокойно плывущий в космосе, словно фрисби, — но на самом деле она может быть гораздо более турбулентной, чем кажется.

Согласно новым результатам моделирования, весь диск Млечного пути мог постепенно наклоняться набок в течение миллиардов лет, переориентируясь внутри своего обширного гало из темной материи после древних столкновений с меньшими галактиками.

Эта теория дополняет растущий объем доказательств, свидетельствующих о том, что Млечный Путь претерпел множество потрясений за свою 13,6-миллиардную историю, и может помочь объяснить некоторые из наиболее загадочных особенностей галактики.

«Проект начался с исследования скорости вращения звездного гало», — рассказал астроном Кирилл Батраков из Даремского университета в Великобритании. «Для меня было несколько неожиданно обнаружить связь между вращением звездного гало и переворотами в диске, что отражает сложную природу Млечного пути и галактик в целом».

Батраков и его коллеги представили результаты своих исследований на Национальной астрономической конференции Королевского астрономического общества в 2026 году.

Диск Млечного Пути — это то, что большинство людей представляют себе, когда думают о нашей галактике, и это неспроста. В этой тонкой структуре сосредоточена большая часть обычной материи Млечного пути – все звезды, пыль, газ и камни, распределенные вдоль спиральных рукавов, вращающихся вокруг галактического центра подобно лопастям вентилятора.

Но диск — это далеко не всё. Млечный Путь имеет приблизительно сферическую форму, с огромными куполами над и под плоскостью галактики, которые скудно населены древними звёздами, известными как звёздное гало, и всё это заключено в гигантский пузырь тёмной материи, известный как гало тёмной материи.

В последнее десятилетие спутник Gaia, запущенный для картирования положения и движения звёзд в Млечном пути, зафиксировал нечто странное в звёздном гало. Звёзды на окраинах галактики, по-видимому, вращаются вокруг галактического центра гораздо медленнее, чем ожидалось, учитывая массу галактики.

Одной из возможных причин этого расхождения является то, что в предыдущих анализах масса Млечного пути была переоценена.

Батраков и его коллеги хотели исследовать другую идею. Используя набор космологических симуляций под названием Auriga, исследователи смоделировали вращение ряда галактик, подобных Млечному пути, на ранних этапах истории Вселенной.

Результаты моделирования показали, что галактики, сформировавшиеся на ранних стадиях и претерпевшие крупные слияния, как правило, имеют гораздо более медленно вращающиеся звездные гало.

У нас есть немало свидетельств того, что Млечный Путь сталкивался и сливался с множеством меньших галактик в прошлом: от потоков звезд с химическим составом, указывающим на их образование в инопланетной среде, до неустойчивого искривления диска Млечного Пути.

Одно из таких столкновений произошло около 10 миллиардов лет назад и затронуло галактику, которую астрономы ласково называют «Сосиской Гайи», потому что считают, что она имела форму сосиски.

Согласно результатам моделирования, проведенного командой, это столкновение могло создать гравитационный момент, который постепенно изменил ориентацию диска Млечного пути в окружающем его гало из темной материи.

В результате образуется звёздное гало, вращающееся гораздо медленнее, чем ожидалось.

«Мы определили переворот диска как изменение его ориентации более чем на 90 градусов, то есть вся Млечная Галактика может «повернуться на бок», а не обязательно «вверх ногами»! В целом, переворот может происходить как относительно постепенный наклон диска до тех пор, пока он не достигнет 90 градусов», — сказал Батраков. «Если представить, как бы выглядело переворачивание диска для наблюдателей на Земле (если бы мы смогли дожить до того момента, когда это произойдёт от начала до конца), то самым большим изменением стало бы ночное небо, поскольку по мере изменения положения звёзд формировались бы новые созвездия!»

Примечательно, что команда Батракова — не единственная, кто пришел к такому выводу.

В статье, опубликованной ранее в этом году в журнале Astronomy & Astrophysics, группа астрономов под руководством Китайской академии наук обнаружила доказательства того, что гало темной материи Млечного пути ориентировано почти перпендикулярно его звездному диску.

Они также пришли к выводу, что наиболее вероятным объяснением является то, что галактический диск постепенно переориентировался в течение миллиардов лет.

Перевороты диска довольно часто встречаются в космологических симуляциях, хотя неизвестно, насколько это соответствует действительности.

Однако, если обе группы исследователей правы, возможно, это движение в конечном итоге сможет объяснить некоторые другие странные особенности Млечного пути.

«Учитывая крайне низкую скорость вращения звездного гало Млечного пути, я думаю, что переворот диска является вероятным объяснением, но говорить об этом со стопроцентной уверенностью пока рано», — сказал Батраков. «В идеале нам следует попытаться выявить альтернативные сигнатуры прошлых перехватов дисков, чтобы с полной уверенностью подтвердить это утверждение».