Млечный Путь поднимает волну

Астрономы представили наиболее детальный взгляд на деформацию нашей собственной галактики.

Об этом говорится в пресс-релизе на сайте проекта Слоановский цифровой небесный обзор (SDSS). Результаты исследования были объявлены на 237-м заседании Американского астрономического общества.

"Обычное для нас изображение спиральной галактики — плоский диск, тоньше блина, мирно вращающийся вокруг своего центра", - говорит Синлун Ченг из Университета Вирджинии, ведущий автор исследования. «Но реальность более сложна».

Астрономы десятилетиями знали, что много спиральных галактик на самом деле имеют диски с небольшим изгибом, как картофельная чипса или виниловая пластинка, слишком долго находившаяся на солнце. Такие изгибы есть у примерно в 50 - 70 процентах спиральных галактик, включая наш собственный Млечный Путь.

Удивительно, но мы мало что знаем о деформации в Млечном Пути. Застряв глубоко внутри и ограничившись лишь одной перспективой с Земли, нам не хватает возможности увидеть деформацию нашей галактики одним взглядом. Вместо этого мы должны проследить форму искажения, тщательно изучив положение и движение звезд по всему Млечному Пути. Это именно то, что сделали исследователи, и благодаря данным Слоановского цифрового обзора неба они смогли получить более детальный вид, чем когда-либо прежде, выяснив, что не только диск галактики искривлен, но и искажения путешествует по галактике раз в 440 миллиона лет.

"Представьте, что вы находитесь на трибунах футбольного матча, и толпа начинает поднимать волну", - говорит Ченг. "Все, что вы делаете, это встаете и садитесь, но результатом является то, что волна проходит вокруг всего стадиона. То же самое с галактической деформацией — звезды движутся только вверх и вниз, но волна движется по всей галактике".

Чтобы найти этот неожиданный результат, команда воспользовалась высокоточным спектрографом Эксперимента галактической эволюции Обсерватории Апач Пойнт (APOGEE), входящий в состав Слоановского цифрового обзора неба. На протяжении своего почти 10-летнего существования, APOGEE наблюдал сотни тысяч звезд в Млечном Пути. Он делает это, собирая спектры: при измерении звездный свет расщепляется на его составляющие длины волн примерно так же, как призма разбивает свет на радугу цветов.

"Спектры APOGEE предоставляют информацию о химическом составе и движении отдельных звезд", - объясняет доктор Борджа Ангуяно из Университета Вирджинии, соавтор исследования и наставник Ченга. "Это позволяет нам разделить их на различные группы, что, в свою очередь, позволяет нам следить за искривлением отдельно в пределах каждой из групп звезд".

Новости по подобной теме:

		В нашей галактике найдена самая массивная черная дыра звездной массы
		Вокруг Млечного Пути обнаружена странная звездная система
		В нашей галактике найден таинственный объект, который может быть самой легкой черной дырой, или самой тяжелой нейтронной звездой

Но одних только спектров APOGEE было недостаточно, чтобы понять искривление. Отслеживание галактического искривление требует чрезвычайно точных измерений звездных расстояний. Чтобы получить эти расстояния, команда обратилась к данным спутника Gaia Европейского космического агентства, который вычисляет расстояния до миллионов звезд, измеряя крошечные колебания вперед-назад по направлению к звезде по мере того, как Земля (и спутник) вращается вокруг Солнца.

Соединив данные APOGEE и Gaia, команда смогла создать полные трехмерные карты звезд в Млечном Пути с подробной информацией о положении, скорости и химии каждой звезды. Вооружившись этими высокоточными измерениями, команда смогла поникнуть дальше в наружную часть нашей галактики, чтобы провести наиболее детальное исследование этого явления.

Анализ показал, как искривление вызвано волной, движущейся через Млечный Путь, заставляя отдельные звезды двигаться вверх и вниз по плоскости галактики во время ее путешествия. В новом исследовании скорость и протяженность волны были измерены более точно, чем когда-либо прежде.

Наиболее вероятным объяснением искривления является то, что недавнее взаимодействие с галактикой-спутником создало гравитационную пульсацию, и эта пульсация продолжила двигаться по галактике, образуя волну. Ченг объясняет: "Нашей лучшей моделью является то, что произошло столкновение со спутниковой галактикой около 3 миллиардов лет назад — это считается сравнительно недавним происшествием для галактических астрономов".

Такие результаты показывают, насколько динамичны и постоянно меняющиеся галактики в астрономических временных масштабах.

Возмущения только начинается для Млечного Пути — примерно через четыре миллиарда лет мы, как ожидается, столкнемся с галактикой Андромеда; и это будет событием, которое навсегда изменит наш галактический дом.

Читайте еще интересные новости о космосе.

• Млечный Путь