Млечный Путь далеко не одинок во Вселенной. И речь сейчас не о том, что есть и другие галактики, большие и очень большие, которые находятся где-то очень далеко. Сам Млечный Путь окружают спутники — карликовые галактики. До недавнего времени считалось, что они смогут мирно сосуществовать с нашей галактикой в течение миллиардов лет, но теперь оказалось, что нет. Не завтра и не послезавтра, конечно, а в очень отдалённом будущем, но они будут поглощены, в этом сомнений у учёных почти нет.
Что за карликовые галактики, и почему Млечный Путь их поглощает
Карликовая галактика — объект, состоящий из нескольких миллиардов звёзд (что очень мало по сравнению, например, с нашей галактикой, насчитывающей около 200–400 миллиардов звёзд). К карликовым относят галактики со светимостью меньше 109 L☉ (примерно в 100 раз меньше светимости Млечного Пути), что соответствует −16m абсолютной звёздной величины. Большое Магелланово Облако, включающее 30 млрд светил, иногда классифицируется как карликовая галактика, в то время как другие рассматривают её как полноценную галактику, движущуюся вокруг Млечного Пути.
Нас самих окружает примерно 50 спутников-карликов. Ранее учёные считали, что они будут находиться неподалёку в течение десятков миллиардов лет. Но результаты исследований группы специалистов, опубликованные недавно, показывают, что Млечный Путь постепенно поглощает своих спутников.
Есть и доказательства, это не только умозрительные заключения. Что касается пруфов, то их помогла получить миссия GAIA (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics). Оказалось, что внутри нашей галактики есть объекты, попавшие извне. Учёные считают их остатками карликовых галактик, поглощённых ранее Млечным Путём — в течение последних 3 млрд лет.
Какие ваши доказательства?
Ещё в 2005 году в данных Слоановского цифрового обзора неба учёные обнаружили свидетельства существования звёздного потока в созвездии Девы. Речь идёт про звёзды, которые вращаются вокруг галактического центра. Считается, что подобные потоки — карликовые галактики или шаровые скопления, вытянутые вдоль своей орбиты приливными силами другой, более крупной галактики. В данном случае — нашей.
Обычно звёзды в таких формациях движутся примерно с одинаковой скоростью и в одном и том же направлении. Но вот в созвездии Девы дело обстоит иначе. Там одна часть объектов приближается к нам, другая — удаляется. Учёные выяснили, в чём здесь дело.
Изучив данные Sloan Digital Sky Survey, Gaia и LAMOST, удалось выяснить, что в звёздном потоке Девы есть две структуры Т-образной формы. Обычно они образуются после столкновения с меньшими по размеру галактиками. Собственно «столкновение» — это не совсем верное выражение, скорее, карликовая галактика, получившая название Гайя-Энцелад, просто поглощается Млечным Путём.
Каждый раз, когда небольшой спутник попадает в нашу галактику и проходит через её центр, она постепенно замедляется. В течение этого процесса от «жертвы» уходят звёзды, орбиты которых становятся очень вытянутыми, с образованием отдельной последовательности на диаграмме цвет-звёздная величина. Что касается галактики, о которой идёт речь выше, то она прошла через центр Млечного Пути примерно 3 млрд лет назад.
Ещё раньше, около 5-6 млрд лет назад, Млечный Путь поглотил карликовую галактику Стрелец. Она была эллиптической, но сейчас её остатки плохо структурированы, а скорости отдельных её объектов очень сильно различаются.
Кстати, есть ещё один интересный момент. Астрономы из Университета Тохоку (Япония) установили новый факт о карликовых галактиках, окружающих Млечный Путь. Речь о тех из них, которые не поглощались нашей галактикой, а просто сближались с ней. Оказалось, что в спутниках Млечного Пути в этот момент происходил взрыв звёздообразования, поскольку вещество приблизившейся галактики уплотнялось.
Но это был последний такой всплеск в жизни объекта — он просто сжигал всё, что требовалось для рождения новых светил, и далее оставался спокойным и тусклым. Так, например, в галактике Дракона активное звёздообразование началось 11 млрд лет назад, а в Лев I — 2 млрд. Именно тогда они сближались с Млечным Путём.
Немного о карликовых галактиках и тёмной материи
Открытие, которое сделали учёные, скорее всего, опровергает устоявшееся в астрономии мнение, что карликовые галактики богаты тёмной материей. Если бы это было действительно так, то они могли бы пройти через Млечный Путь нетронутыми — звёзды бы не «убегали».
Структура карликовых галактик нарушается — они фактически распадаются. Этого бы не случилось при наличии большого количества тёмной материи. Собственно, сама по себе тёмная материя пока для науки загадка. Поэтому изучение карликовых галактик и их взаимодействия с Млечным Путём позволяет получить новые данные для лучшего понимания вопроса.
Млечный Путь и сам может слиться с другой галактикой
Но уже, конечно, не с карликовой. Сейчас наша галактика сближается с галактикой Андромеды примерно на скорости около 120 км/с. При этом сам Млечный Путь через 4 млрд лет с высокой вероятностью поглотит Большое и Малое Магеллановы Облака.
А через 5 млрд лет сольётся с Туманностью Андромеды. Эта галактика приблизительно вдвое больше нашей в диаметре, содержит в несколько раз больше звёзд и удалена от неё на расстояние порядка 800 килопарсек.
Первое упоминание о Туманности Андромеды в письменных источниках датируется 964 годом нашей эры. На данный момент она, кроме Млечного Пути, одна из самых изученных галактик.
