Столкновение галактик Млечный путь и Андромеды неизбежно: потрясающие результаты нового исследования

Две галактики уже стали обмениваться звездами.

Астрономам известно, что спиральная галактика Андромеды, которая является ближайшей большой галактикой к Млечному Пути, движется по направлению к нам. В результате, через несколько миллиардов лет наша галактика и ее сосед столкнутся и начнется процесс слияния двух объектов. Но недавнее исследование показывает, что две галактики уже начали обмениваться звездами задолго до ожидания их слияния.

Об этом пишет Universe Today.

Движение звезд

Мы привыкли думать о звездах как о неподвижных объектах на небе, за исключением их медленного дрейфа на запад по небу во время вращения Земли. Однако реальность другая: звезды двигаются, но из-за огромных расстояний в межзвездном пространстве это движение в большинстве своем незаметно. Есть исключения, такие как заря Барнарда в созвездии Извозного. Эта неприметная красная карликовая звезда ежегодно проходит 10,39 секунды дуги (для сравнения, полная Луна проходит 1 900 секунд или дугу в диаметре).

Сверхскоростные звезды

Можно наблюдать и другой тип звезд — сверхскоростные звезды (НШЗ), являющиеся одними из самых быстрых объектов в Галактике. Они определяются как звезды, обладающие скоростью порядка 1 000 км в секунду, а для сравнения, Земля путешествует в космосе со скоростью около 30 км в секунду! Первая из них была открыта в 2005 году, но с тех пор было найдено еще несколько сверхновых, и некоторые из них могут покинуть Млечный Путь.

Обычно движение звезд является результатом движения вокруг центра галактики. Наша заря, Солнце, делает один оборот вокруг центра Млечного Пути за 220 миллионов лет. Считается, что происхождение высокой скорости сверхновых звезд связано с гравитационным взаимодействием между двойными звездами и чёрными дырами.

Эту идею предложил Джек Гилберт Хиллс – теоретик звездной динамики, родившийся 15 мая 1943 года. В этом процессе чёрная дыра (звездная или сверхмассивная чёрная дыра в центре Галактики) захватывает одну из двойной звездной системы, тогда как другая выбрасывается с большой скоростью. Другие теории включают выброс одной из двойных звездных систем, когда другая становится сверхновой или вследствие галактических взаимодействий.

Взаимодействие между Млечным Путем и галактикой Андромеды

Чтобы понять взаимодействие между Млечным Путем и галактикой Андромеды, команде (во главе с Лукасом Гюльцовым из Института астрофизики в Германии) пришлось провести кропотливый анализ. Сначала они должны были понять относительное движение двух галактик, затем смоделировать гравитационный потенциал всей системы – это суммарное ускорение, действующее на объект в любой точке в любой из галактик в любое время. Наконец, команда смогла создать симуляцию звездного движения, чтобы смоделировать траектории сверхскоростных звезд.

Ученые рассчитали траектории полета 18 млн таких звезд, и моделирование показало, что небольшое количество сверхскоростных звезд вылетело из галактики Андромеды и направляется в нашу галактику. Астрономы выяснили, что многие из таких звезд приблизительно сохраняют свою начальную скорость движения, но некоторые замедляются настолько сильно, что их может захватить Млечный Путь.

Авторы исследования нанесли на карту смоделированное положение и сравнили эти данные с положениями высокоскоростных звезд из данных Gaia (выпуск 3) и обнаружили, что смоделированное распределение положений согласуется с данными Gaia.

В исследовании сделан вывод, что очень вероятно, что сверхновые звезды из Андромеды действительно могут мигрировать в Млечный путь. Хотя это и не тысячи звезд, ожидается, что они равномерно распределятся вокруг центра Млечного Пути. Возможно, их даже удастся обнаружить по звездной скорости и траекториям, но для этого необходимы дальнейшие исследования, чтобы сделать следующий шаг.

Ранее мы писали, что шаровое звездное скопление, названное VVV CL002, на огромной скорости несется к центру Млечного Пути и его ждет незавидная судьба. По словам ученых, этот объект обречен на исчезновение в центре нашей галактики.

Читайте ведущие новости дня: