15K
Заглянув за пределы нашего звездного дома, космический телескоп ESA «Gaia» исследовал две близлежащие галактики и то, как они однажды будут взаимодействовать и сталкиваться с Млечным Путем. В итоге были получены удивительные результаты.
Млечный Путь принадлежит к большой группе галактик, известной как Местная группа, и вместе со спиральными галактиками Андромеды (M31) и Треугольника (M33) составляет большую часть всей ее массы. Обе галактики расположены на расстоянии 2,5-3 миллионов световых лет от нас и достаточно близко друг к другу, чтобы они могли взаимодействовать.
Астрономы давно подозревали, что Андромеда однажды столкнется с нашей Галактикой, полностью изменив привычные нам космические окрестности. Тем не менее, трехмерное движение галактик Местной группы оставалось неясным, рисуя неопределенную картину будущего Млечного Пути.
«Нам нужно было исследовать движения галактик в 3D, чтобы раскрыть, как они росли и развивались, а также их особенности и поведение. Мы смогли сделать это, используя второй пакет высококачественных данных, выпущенных миссией «Gaia»», – рассказывает Роланд ван дер Марел, ведущий автор исследования из Научного института космического телескопа в Балтиморе (США).
В настоящее время миссия «Gaia», измеряющая индивидуальное положение и движение звезд с беспрецедентной точностью, строит самую точную трехмерную карту звезд ближайшей Вселенной, выпуская данные поэтапно. В основу этого исследования легли данные, увидевшие свет в апреле 2018 года.
Судьба Треугольника и Андромеды
Ранее предполагались два возможных сценария взаимодействия галактик Андромеды и Треугольника: либо галактика Треугольника находится на невероятно длинной 6-миллиардной орбите вокруг Андромеды и уже встречалась с ней в прошлом, либо в настоящее время она совершает первый подход к ней. Каждый вариант отражает различный орбитальный путь и, следовательно, различную историю формирования и будущее каждой галактики.
«Мы просмотрели данные «Gaia», чтобы идентифицировать тысячи отдельных звезд в M31 и M33, и изучили, как эти светила перемещались в своих галактических домах. Звездные движения, измеренные «Gaia», показывают не только то, как каждая из галактик движется в пространстве, но и то, как они вращаются», – добавил Марк Фардал, соавтор исследования из Научного института космического телескопа в Балтиморе.
Комбинируя существующие наблюдения с новым выпуском данных «Gaia», исследователи определили, как Андромеда и Треугольник движутся по небу, и вычислили траекторию орбиты для каждой галактики как назад, так и вперед во времени на миллиарды лет. В итоге оказалось, что M33 не может находиться на длинной орбите вокруг M31, а напротив в настоящий момент движется к своему первому подходу к Андромеде.
«Мы видим необычные особенности как в M31, так и в M33, среди которых искривленные потоки и хвосты газа и звезд. Если галактики ранее не встречались, то они образовались в результате собственной газовой динамики или взаимодействия с другими галактиками», – пояснил Тимо Прусти, соавтор исследования и научный сотрудник проекта «Gaia».
А что же Млечный Путь?
Хотя по новым данным нашей Галактике и Андромеде по-прежнему суждено столкнуться и слиться, как время, так и способ взаимодействия отличаются от ранее ожидаемых.
Движение Андромеды несколько разнится с предыдущими оценками. Галактика, вероятно, нанесет скользящий удар по Млечному Пути, а не лобовое столкновение, и произойдет это не через 3,9 миллиарда лет, а через 4,5 миллиарда, что примерно на 600 миллионов лет позже предыдущих оценок. Этот вывод имеет решающее значение для понимания развития и взаимодействия галактик Местной группы.
Космическая обсерватория «Gaia» была разработана главным образом для картирования звезд в Млечном Пути, но новое исследование показывает, что спутник превосходит ожидания и может предоставить уникальную информацию о структуре и динамике галактик за пределами нашего звездного дома.