Млечният път се развява като знаме на вятъра

Триизмерна карта показва с какви скорости и на какви разстояния се разлитат половин милион звезди, разположени в сфера от радиус 6500 светлинни години от Земята?

Тя е дело на екип астрономи, работещи под ръководството на Кенет Фрийман от Австралийския национален университет. Фрийман, Мери Уилямс и колегите й от Института по астрофизика Лайбниц анализирали данните, получени в хода на измерването на лъчевите скорости с експеримента RAVE.

Учените фокусирали вниманието си на т.нар. червени кондензации. Тези звезди имат приблизително еднаква яркост, затова е по-лесно да се съпоставят, когато става дума за относителната скорост и разстоянието от Земята. Затова екипът на Фрийман сравнил информацията за хоризонталното движение с други данни за това как звездите се местят нагоре и надолу.

Напомняме, че Млечният път е почти плоска спирална галактика и в нея звездите се въртят около хипотетична централна ос. Тя преминава през гигантската черна дупка, разположена в центъра на нашата галактика и перпендикулярно на плоскостта на диска от звезди и газ.

Засега не е известно как звездите се движат във вертикалната плоскост, тоест нагоре-надолу спрямо галактичния диск. Но учените се опитали да оценят преместването на светилата в околностите на Земята и стигнали до извода, че те се колебаят нагоре-надолу, тоест Млечният път се вее като знаме на вятъра.

„Ако на галактиката не са оказвали въздействие някакви външни сили, то е логично да предположим, че движение нагоре и надолу не трябва да има. Само в кръг”, разказва Фрийман.

Новият модел помогнал да се определи, че звездите, разположени близо до центъра на галактиката, се движат нагоре и надолу спрямо плоскостта на диска. В същото време светилата, далечни от центъра на Млечния път, сякаш се стремят да попаднат в плоскостта на диска.

Движението на отделни светила в тези зони е хаотично, някои се движат по странен начин. Но ако бихме могли да погледнем отстрани, то като цяло звездна система близо до Слънчевата би се движила така, както знаме се вее на вятъра.

Учените смятат, че такова колебателно движение се е появило в резултат на сблъсък на Млечния път с други малки галактики. Като вариант въздействие може да оказват Големият и Малкият Магеланов облак. Тези галактики спътници на Млечния път се въртят около него и променят движението на диска от светила.

Но австралийските изследователи имат и друга версия – въздействието на тъмната материя. Преминавайки през диска, тя може също да предизвиква определени смущения.

Засега е невъзможно да се определи точната причина. Но астрофизиците възлагат големи надежди на сондата Gaia, която ще бъде изпратена в Космоса от Европейската космическа агенция на 20 декември 2013 година. Апаратът ще помогне по-точно да се определи дали „вълнението” е свойство на нашата част от галактиката, или е присъщо на целия Млечен път.

Възможно е учените дори да успеят да построят модел, който да подскаже в коя част от галактиката е станал сблъсъкът, който е породил подобни колебания.

Подобни сведения ще помогнат да се изясни историята на Млечния път и да се предскажат възможните изменения, които очакват нашата галактика в бъдеще.

Изследването на учените е публикувано в arXiv.org.