Огромная "волна" внутри Млечного Пути меняет представления астрономов о динамике нашей галактики. Она охватывает миллиарды звёзд и распространяется на десятки тысяч световых лет. Это явление было выявлено при анализе данных космического телескопа Gaia Европейского космического агентства, который более десяти лет следил за положением и движением звёзд.
Gaia почти 12 лет собирал информацию о траекториях миллионов звёзд. В 2020 году появились первые намёки на то, что галактический диск "качнулся", словно юла. Более детальный анализ, проведённый в 2024 году, показал существование гигантской волны, захватывающей расстояние от 30 000 до 65 000 световых лет от центра галактики.
Астрономы до конца не знают, что вызвало это движение. Среди гипотез — столкновение с карликовой галактикой, которое могло привести к "сотрясению" всего диска.
Наблюдения за молодыми гигантскими звёздами и цефеидами — звёздами, чья яркость меняется с чёткой периодичностью, — показали, что они движутся вместе с этой волной. Это навело учёных на мысль, что колебания затрагивают не только звёзды, но и газ в диске, из которого они формировались.
"Поскольку молодые гигантские звёзды и цефеиды движутся вместе с волной, учёные полагают, что газ в диске также может участвовать в этом крупномасштабном колебании", — пояснили представители ESA.
Чтобы объяснить масштаб явления, специалисты сравнили его с поведением зрителей на стадионе.
| Ситуация | Стадион | Млечный Путь |
|---|---|---|
| Участники | Люди | Звёзды и газ |
| Движение | Вставание и садиться | Вертикальные колебания в диске |
| Масштаб | Несколько секунд | Тысячи световых лет |
| Эффект | Волна охватывает весь сектор | Волна охватывает миллиарды звёзд |
"Наблюдаемое поведение соответствует тому, что мы ожидаем от волны", — сказала ведущий автор исследования, астроном Элоиза Погджо.
Учёные подчеркивают: явление видно при взгляде на Млечный Путь "с ребра" — вертикальные смещения звёзд словно рисуют рябь в диске.
Если подобные волны распространены во Вселенной, это может объяснить многие загадки формирования галактик. Возможно, такие колебания оказывают решающее влияние на звездообразование и даже на распределение планетных систем.
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Даёт новые данные о динамике галактики | Точная причина пока не установлена |
| Помогает понять процессы звездообразования | Огромные вычислительные затраты на моделирование |
| Подтверждает сложность структуры диска | Трудно наблюдать напрямую |
Открытие заставило вспомнить и о другой структуре — волне Радклиффа, протянувшейся на 9 000 световых лет и расположенной всего в 500 световых годах от Солнца. Учёные пока не уверены, связаны ли две волны между собой.
"Однако волна Радклиффа — это гораздо меньшая нить, расположенная в другой части диска галактики по сравнению с волной, изученной в нашей работе", — отметила Погджо. — "Две волны могут быть связаны, а могут и не иметь ничего общего. Именно поэтому мы хотим продолжить исследования".
Что такое цефеиды и почему они важны?
Цефеиды — переменные звёзды, чья яркость изменяется с предсказуемым циклом. Благодаря этому их используют как "маяки" для измерения расстояний в космосе.
Может ли волна повлиять на Землю?
Нет, Солнечная система расположена слишком близко к центру галактики и на неё не действует эта структура.
Как Gaia помог в открытии?
Телескоп измерял положения и движения звёзд с беспрецедентной точностью в течение более десяти лет.
Миф: галактики статичны.
Правда: они динамичны, в них происходят волны и колебания.
Миф: звёзды движутся хаотично.
Правда: их движение подчиняется гравитации и может образовывать закономерные структуры.
Миф: волна в Млечном Пути опасна для Земли.
Правда: эффект колебаний проявляется только на больших расстояниях.
Диаметр Млечного Пути — около 100 000 световых лет, и волна охватывает большую его часть.
Волна Радклиффа, в отличие от новой, ближе к Солнцу и меньше в масштабах.
Gaia стал одним из самых успешных проектов ESA, изменивших наше понимание Галактики.
2013 год — запуск Gaia.
2020 год — обнаружены первые признаки "покачивания" диска.
2024 год — открытие гигантской галактической волны.