Гігантська ударна хвиля шириться Чумацьким Шляхом

Наша Галактика, Чумацький Шлях, далеко не статичний світильник у космічній пітьмі. Це динамічний, живий організм, історія якого «записана» в рухах його зір. Завдяки сучасним технологіям астрономи навчилися читати цей запис і зробили неймовірне відкриття: зовнішні області галактичного диска охоплені гігантською хвилею, що розбігається від центру. Це наче брижі на воді від камінця, кинутого у ставок. Але що стало тим самим «камінцем» для нашої Галактики?

Milky Way
Художнє зображення Чумацького Шляху, засноване на даних космічного телескопа Gaia Європейської космічної агенції. Ілюстрація: ESA

Ключем до відкриття стали дані космічного телескопа Gaia, який вже понад десятиліття ретельно картографує просторове розташування та швидкості мільярдів зір у нашій Галактиці. Італійські науковці на чолі з Елоїзою Поджіо проаналізували рух двох типів світил: молодих гігантів і цефеїд, розташованих на великих відстанях від центру Чумацького Шляху.

Дослідники вивчали не горизонтальне переміщення зір, а їхній вертикальний рух — вгору і вниз відносно галактичної площини. Результат був вельми цікавий. Обидві групи світил демонстрували однакову, узгоджену картину: вони рухалися, утворюючи своєрідну «гофровану» структуру з підйомами та западинами, які чергуються. Ця картина і є проявом гігантської хвилі, що розповсюджується крізь зовнішній диск Галактики.

Що являє собою галактична хвиля?

Положення та рухи зірок у диску Чумацького Шляху
Положення та рухи зір у диску Чумацького Шляху свідчать про брижову хвилю. Фото: ESA / Gaia / DPAC

Уявіть собі спокійну поверхню води, куди упав камінь. Від ударного імпульсу виникають концентричні кола, що направлені до берегів. Амплітуда цих хвиль зростає з відстанню від епіцентру. Подібне явище астрономи спостерігають і в Чумацькому Шляху.

«Ця спостережувана поведінка відповідає тому, що ми очікували б від хвилі», — пояснює Елоїза Поджіо.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Хвиля, виявлена в молодих зорях, ймовірно, є продовженням коливань у газовому диску Галактики. Зорі, що народжуються із цього газу, успадковують його рухи, дозволяючи нам побачити непомітну інакше структуру. Амплітуда цих галактичних «брижів» збільшується з відстанню від центру, досягаючи максимуму на самих краях диска.

Хто «кинув камінець»?

Найголовніше питання, що хвилює науковців — що саме спричинило цю масштабну хвилю? Наразі точна відповідь невідома. Але основним підозрюваним є карликова галактика Стрільця. Ця невелика галактика зараз повільно поглинається Чумацьким Шляхом, але в минулому вона могла набагато ближче підійти до галактичного диска. Її гравітаційний вплив міг стати тим самим «камінцем», що порушив спокій нашого зоряного «ставка».

Іншою можливістю є зв’язок із нещодавно відкритою хвилею Редкліффа, хоча вона значно менша і розташована в іншій частині диска. «Ці дві хвилі можуть бути пов’язані, а можуть і не бути. Тому ми хотіли б провести додаткові дослідження», — зазначає Поджіо.

Це відкриття ще раз наочно доводить, що Чумацький Шлях — це динамічно активна система, яка все ще переживає події свого бурхливого минулого. Ця система не просто існує, а «дихає» і коливається, реагує на зовнішні втручання.

Наступний великий випуск даних від телескопа Gaia очікується в 2026 році. Він надасть ще точніші дані про рухи зір, і тоді науковці сподіваються остаточно розгадати загадку походження гігантської хвилі та зрозуміти, що саме змушує нашу Галактику виконувати цей всесвітній танець.

Результати дослідження описані в Astronomy & Astrophysics.

Раніше ми повідомляли про те, що ударна хвиля більша за Чумацький Шлях посіяла хаос серед п’яти галактик.

За матеріалами Science Alert

Новини інших медіа