Млечный путь окружен таинственным веществом: давняя космическая загадка решена

Компьютерное моделирование показывают, что большая часть обычной и темной материи за пределами Местной группы галактик должна быть организована в протяженную плоскость. Выше и ниже этой плоскости находятся большие пустоты. Наблюдаемые движения близлежащих галактик и совокупные массы Млечного Пути и галактики Андромеды можно объяснить только с помощью этого "плоского" распределения массы. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy, пишет Phys.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Почти 100 лет назад Эдвин Хаббл обнаружил, что практически все галактики удаляются от Млечного Пути. Это стало свидетельством того, что Вселенная постоянно расширяется. Но даже во времена Хаббла было ясно, что существуют исключения. Например, соседняя крупная галактика, галактика Андромеды, движется к нам со скоростью около 100 км/с.

Фактически, на протяжении нескольких десятилетий астрономы задавались вопросом, почему большинство крупных близлежащих галактик, за исключением Андромеды, удаляются от нас и, похоже, не подвержены влиянию массы и гравитации Местной группы галактик. Млечный Путь, галактика Андромеды, а также десятки меньших галактик входят в это галактическое скопление. Теперь астрономы нашли решение этой загадки.

Компьютерное моделирование показывает, что распределение массы за пределами Местной группы галактик, включая невидимую и таинственную темную материю, окружающую галактики, организовано в плоскую структуру, которая простирается на десятки миллионов световых лет. Выше и ниже этого слоя находятся большие пустоты. Моделирование хорошо воспроизводит распределение и скорость движения наблюдаемых вокруг нас галактик.

Моделирование началось с областей ранней Вселенной, с распределением масс, основанным на наблюдениях за реликтовым излучением, которое осталось после Большого взрыва. С помощью мощного компьютера модель затем развивалась, чтобы воспроизвести современные характеристики Местной группы галактик, с массой, положением и скоростью движения Млечного Пути и галактики Андромеды, а также положениями и скоростями движения 31 галактики, расположенных сразу за пределами Местной группы. Это привело к созданию симуляций, которые можно считать виртуальными двойниками местной космической среды.

Такие симуляции хорошо воспроизводили наблюдаемые скорости окружающих нас галактик, которые удаляются от нас и точно следуют закону Хаббла, несмотря на большую массу и гравитацию Местной группы галактик. При этом астрономы обнаружили, что все эти галактик, а также Местная группа встроены в крупномасштабный слой темной материи. Это вещество, которое составляет большую часть массы Вселенной, но остается невидимым, ведь не взаимодействует со светом. Тем не менее темная материя своей гравитацией удерживает галактики вместе и создает целостную структуру космоса.

Ученые говорят, что есть две причины, по которым в местном космосе наблюдается несколько отклонений от закона Хаббла, который описывает расширение Вселенной. Для близлежащих галактик гравитационное притяжение Местной группы уравновешивается массой, находящейся дальше в плоскости. А места, где, как можно было бы ожидать, что материя движется к нам (в пустотах), на самом деле "невидимы", поскольку галактики там отсутствуют.

Новая модель показывает, как местные характеристики ранней Вселенной в конечном итоге могли привести к образованию Местной группы галактик. Эта модель согласуется со стандартной космологической моделью Вселенной и с динамикой близлежащего космоса.

Как уже писал Фокус, астрономы обнаружили неизвестные галактические аномалии в архивных данных телескопа Хаббл.

Также Фокус писал о том, что астрономы обнаружили недалеко от нас потенциально обитаемую планету, похожую на Землю.