На самом деле Млечный Путь искривлен: астрономы нашли этому причину

Причиной деформации галактического диска является самое загадочное вещество во Вселенной.

Пока что астрономам очень сложно точно определить форму нашей галактики и это связано с тем, что мы находимся внутри нее. Тем не менее современные космические телескопы, например, телескоп Gaia, изучают нашу галактику, чтобы помочь ученым составить точную карту Млечного Пути. Хотя астрономы уже предполагали, что наша галактика искривлена, но не понимали, почему это произошло.

Одна из основных теорий предполагала, что это произошло из-за столкновения с карликовой галактикой в далеком прошлом. Но авторы нового исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy, утверждают, что искривление галактического диска вызвано темной материей, пишет ScienceAlert (перевод - «Фокус»).

Впервые ученые выяснили, что Млечный Путь не является полностью плоским диском, с помощью космического телескопа Gaia, начавшего работу 10 лет назад. Наблюдения показали, что внешний край галактического диска искривлен. Астрономы предположили, что примерно 6 млрд лет назад к этому привело столкновение Млечного Пути с карликовой галактикой. Теперь же ученые считают, что за эти стоит самое загадочное и невидимое вещество – темная материя.

Сейчас уже известно о том, что вокруг большинства галактик, в том числе вокруг нашей, находится гало из темной материи. Собственно, большая часть массы галактик как раз и сконцентрирована в этом гало. Поэтому темная материя может влиять на форму и структуру галактики. Если гало из темной материи имеет сильный наклон относительно плоскости галактики, то гравитация темной материи может искривить галактический диск.

Авторы нового исследования считают, что это единственное объяснение того, почему Млечный Путь искривлен и имеет такую форму. Ученые выяснили, что звездное гало вокруг нашей галактики, в котором вращается галактический диск также искривлено. А это значит, что гало темной материи имеет большой наклон относительно плоскости Млечного Пути.

Авторы исследования создали модель галактики, в которой гало из темной материи было наклонено на 25 градусов относительно галактического диска. После этого они включили в модель наблюдение за движениями звезд и эволюцией нашей галактики за последние 5 млрд лет. Модель показала, что наклоненное гало из темной материи действительно влияет на форму галактики и искривляет ее галактический диск. Окончательный результат показал заметное сходство между тем, что астрономы видят в Млечном Пути и моделированием. То есть деформация все же вызвана наклонением гало из темной материи.

В то же время ученые пришли к выводу, что свое влияние на искривление галактического диска также оказало и столкновение с карликовой галактикой в далеком прошлом. Но деформация нашей галактики от этого события закончилась уже давно, а влияние темной материи продолжается и сейчас.

При этом ученые считают, что гало из темной материи миллиарды лет назад было наклонено на 50 градусов, а затем этот наклон с течением времени значительно уменьшился до примерно 25 градусов. Авторы исследования считают, что до 50% спиральных галактик во Вселенной в той или иной мере являются искривленными.