Одна из общепринятых космологических моделей дала слабину
Галактика Центавр A «прятала» весьма интересный секрет. Астрономы обнаружили, что вокруг этой гигантской галактики в одной с ней плоскости вращаются несколько карликовых галактик, как планеты вращаются вокруг звезд или же звезды, которые вращаются вокруг галактических центров. Интерес данного открытия объясняется тем, что оно подводит ученых к пересмотру своего отношения к теории о том, что карликовые галактики вращаются вокруг более крупных сразу во всех направлениях, например, как пчелы вокруг улья, то есть более хаотично, а не более систематично, как объекты (планеты и звезды), описанные выше. О своей работе исследователи поделились в журнале Science.
Галактика Центавр A расположена примерно от 10 до 16 миллионов световых лет от Солнечной системы и находится в созвездии Центавра. Она находится очень близко, но тем не менее не входит в Местную группу галактик, а также является самой ближайшей к нам активной галактикой, что означает, что она очень яркая и является очень мощным источником радиоизлучения. Кроме того, она обладает необычной формой – это линзовидная галактика с полярным кольцом. А теперь Центавр A стала еще и первой галактикой за пределами Местной группы, у которой ученые обнаружили и карликовые галактики-саттелиты, вращающиеся с ней в одной плоскости.
Млечный Путь и Андромеда тоже имеют карликовые галактики, вращающиеся с ними в одной плоскости, однако космологические модели, построенные на стандартной модели Лямбда-CDM, предсказывают, что чаще всего более компактные галактики вращаются вокруг более крупных именно хаотично, двигаясь во всех направлениях, что в свою очередь делает Млечный Путь и Андромеду скорее исключением из этого правила. Однако новое наблюдение за Центавром A опровергает это заключение.
«Модель Лямбда-CDM заставила астрономов поверить в то, что наиболее изученные нами галактики во Вселенной – Млечный Путь и Андромеда – выделяются на общем фоне среди всех остальных», — объясняет исследователь Гельмут Джержен из Австралийской государственной университетской исследовательской школы астрономии и астрофизики.
«Но похоже, наш Млечный Путь и Андромеда являются вполне себе нормальными, а галактики, вращающиеся в одной плоскости с другими галактиками, на самом деле весьма распространены во Вселенной».
И все же вращение галактик-сателлитов несколько отличается от вращения планет вокруг своих звезд. Последние, как правило, оборачиваются вокруг экватора своих светил. Что же касается галактик-сателлитов, таких как те, что вращаются вокруг Центавра A, как, впрочем, и вокруг Млечного Пути, и Андромеды, то кружат они вокруг более крупных галактик перпендикулярно их экваториальной плоскости, то есть вокруг полюсов сверхмассивных черных дыр, расположенных в их центрах.
Модель вращение карликовых галактик вокруг галактики Центавр A
Исследователи говорят, что обнаружить галактические плоскости для Млечного Пути и Андромеды довольно просто. Находясь на Земле, вам нужно делать снимки неба каждые несколько лет и следить за тем, где в этот момент находятся звезды. Андромеда расположена от нас примерно в 2,5 миллиона световых лет, поэтому перпендикулярную плоскость вращения карликовых галактик тоже найти не составляет особого труда.
С плоскостью Центавра A все оказалось несколько сложнее. Однако наличие огромного объема архивных данных, собранных об этой галактике, позволило команде ученых обнаружить информации о как минимум 16 карликовых галактиках, вращающихся вокруг нее. А доплеровский эффект позволил определить направление, в котором эти карликовые галактики движутся.
«Мы обнаружили, что половина из них имеют красное смещение, означающее, что они двигаются от нас, в то время как другая половина имеет синее смещение, которое говорит о том, что они, наоборот, двигаются в нашу сторону», — объясняет астроном Марчел Павловски из Калифорнийского университета в Ирвайне (США).
На основе этого ученые выяснили, что 14 из 16 галактик-сателлитов обладают одинаковой плоскостью вращения. Например, у того же Млечного Пути из 11 галактик-сателлитов только 8 вращаются с ним в одной перпендикулярной плоскости. А среди 27 обнаруженных галактик вокруг Андромеды перпендикулярной плоскостью вращения обладают 15.
Так как обсуждаемый сегодня феномен наблюдался уже в третий раз, то, по мнению исследователей, фактор случайности можно смело отбросить. Кроме того, это также предполагает и то, что этот феномен должен встречаться гораздо чаще, чем считалось ранее – согласно стандартным моделям, такая особенность должна наблюдаться лишь у 0,5 процента соседних с нами галактик. Но мы видим, что это не так.
«Это означает, что мы что-то упустили», — говорит Павловски.
«Либо симуляционные модели имеют какие-то упущения, либо же наша общепринятая модель на самом деле оказалась неверной. Результаты этого исследования могут стать отправной точкой в поиске альтернативных моделей, объясняющих наше наблюдение».
Глава исследования Оливер Мюллер из Базельского университета (Швейцария) добавляет, что полученные результаты также поддерживают идею о том, что столкновения между двумя крупными галактиками (что происходит довольно часто) могут порождать карликовые галактики из выброшенной в результате этих столкновений материи, притягиваемой приливными силами.
