Возможно, когда-то вся наша Галактика перевернулась на бок

По человеческим меркам наша родная Галактика — по сравнению с стабильное место: диск из спиральных рукавов, плывущий по космосу. Однако, в соответствии с результатам нового моделирования, весь диск Млечного Пути, возможно, постепенно повернулся на бок за несколько миллиардов лет, изменив свою ориентацию внутри обширного гало из тёмной материи после древних столкновений с более мелкими галактиками. 

Эта теория пополняет растущий массив доказательств, свидетельствующих о том, что за свою 13,6-миллиардную историю Млечный Путь пережил множество потрясений — и она может помочь объяснить некоторые из наиболее загадочных особенностей Галактики. 

«Проект начался как исследование скорости вращения звёздного гало, — рассказал астроном Кирилл Батраков из Даремского университета в Великобритании. — Для меня было немного неожиданно обнаружить связь между вращением звёздного гало и переворачиванием диска, что отражает сложную природу Млечного Пути и галактик в общем и целом».

Батраков и его коллеги представили результаты исследования на Национальном астрономическом съезде Королевского астрономического общества 2026 года. 

Именно в диске Галактики сосредоточена большая часть обычной материи Млечного Пути — все звёзды, пыль, газ и камни, распределённые вдоль спиральных рукавов, вращающихся вокруг галактического центра, как лопасти веера. Но диск — это далеко не всё. На самом деле Млечный Путь имеет примерно сферическую форму, с обширными куполами над и под галактической плоскостью, в которых редко встречаются древние звёзды (это так называемое звёздное гало), и всё это заключено в гигантский пузырь из тёмной материи, популярный как гало тёмной материи. 

В последнее десятилетие спутник «Гайя», запущенный для картографирования положений и движений звёзд в Млечном Пути, зафиксировал нечто странное в звёздном гало. Звёзды на окраинах галактики, по-видимому, вращаются вокруг галактического центра гораздо медленнее, чем можно было бы ожидать, исходя из массы галактики. Одной из возможных причин этого несоответствия является то, что в предыдущих анализах масса Млечного Пути была переоценена. 

Батраков и его коллеги решили исследовать другую гипотезу. Используя набор космологических симуляций под названием «Аурига», исследователи смоделировали вращение ряда галактик, похожих на Млечный Путь, на ранних этапах истории Вселенной. Моделирование показало, что галактики, которые сформировались на раннем этапе и пережили крупные слияния, обычно, имеют гораздо более медленно вращающиеся звёздные гало. 

У нас действительно есть немало доказательств того, что Млечный Путь в прошлом сталкивался и сливался с несколькими более мелкими галактиками — от потоков звёзд, химический состав которых указывает на их формирование в чуждой среде, до колебательного искривления в диске Млечного Пути. Одно из таких столкновений произошло около 10 миллиардов лет назад с участием галактики, прозванной «колбасой Гайи», поскольку астрономы считают, что она имела форму колбасы. 

В соответствии с моделированию исследовательской группы, это столкновение могло оказать гравитационный момент, который постепенно изменил ориентацию диска Млечного Пути в пределах окружающего его гало из тёмной материи. Результатом стало звёздное гало, которое вращается гораздо медленнее, чем ожидалось. 

Команда Батракова — не единственная группа, пришедшая к такому выводу. В статье, опубликованной в начале этого года в журнале Astronomy & Astrophysics, группа астрономов под руководством Китайской академии наук обнаружила доказательства того, что гало тёмной материи Млечного Пути ориентировано почти перпендикулярно его звёздному диску. Они также пришли к выводу, что наиболее вероятным объяснением является то, что галактический диск постепенно изменил свою ориентацию в течение миллиардов лет.