Млечный Путь встроен в крупномасштабный слой темной материи: выводы ученых

Почти столетие назад астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что практически все галактики удаляются от Млечного Пути — это стало одним из главных доказательств расширения Вселенной.
Автор новостей
Хаббл доказал расширение Вселенной, выяснив,что что большинство галактик удаляется от Млечного пути.
Хаббл доказал расширение Вселенной, выяснив,что что большинство галактик удаляется от Млечного пути.Источник: Unsplash

Однако даже во времена Хаббла ученым уже были известны исключения: например, соседняя галактика Андромеда движется не от нас, а наоборот, к нам со скоростью около 100 километров в секунду.

Но почему большинство крупных галактик по соседству с нами, за исключением Андромеды, разлетаются так, словно совершенно не чувствуют гравитации Местной группы — скопления, в которое входят Млечный Путь, Андромеда и десятки меньших галактик? Ведь суммарная масса этого скопления огромна и должна была бы притягивать соседей.

Эта загадка озадачивала ученых более полувека, и международная команда астрономов под руководством специалистов Гронингенского университета (Нидерланды) наконец-то нашла на нее ответ.

Темная материя формирует плоскую структуру вокруг Млечного Пути.
Темная материя формирует плоскую структуру вокруг Млечного Пути.Источник: AI/ScienceDaily.com

С помощью компьютерного моделирования ученые выяснили, что темная материя — невидимая субстанция, составляющая большую часть массы Вселенной — распределена вокруг Местной группы не равномерно, а в виде гигантской плоской структуры, простирающейся на десятки миллионов световых лет. Выше и ниже этой «плоскости» располагаются обширные пустоты — войды.

Астрономы создали своеобразного «виртуального двойника» нашего космического окружения. Алгоритм опирался на условия ранней Вселенной, основанные на наблюдениях реликтового излучения, а затем моделировал эволюцию до современного состояния — с учетом массы, положения и скорости Млечного Пути, Андромеды и 31 галактики за пределами Местной группы.

Модель объяснила, почему соседние галактики так послушно следуют закону Хаббла — Леметра. Для галактик внутри «плоскости» гравитационное притяжение Местной группы компенсируется массой материи, расположенной дальше в той же плоскости. А в войдах, где можно было бы ожидать движения в нашу сторону, галактик попросту нет — потому эти области и остаются «невидимыми».

Расположение галактик Местной группы (Млечный Путь в центре)
Расположение галактик Местной группы (Млечный Путь в центре)Источник: Antonio Ciccolella

«Мы проанализировали все возможные конфигурации ранней Вселенной, которые могли бы привести к формированию Местной группы. Замечательно, что теперь у нас есть модель, которая согласуется и с современной космологией, и с динамикой нашего локального окружения», — говорит автор работы Эвауд Вемпе.

Руководитель исследования, профессор Амина Хелми подчеркивает, что астрономы пытались решить эту проблему десятилетиями и отмечает: «Я рада видеть, что, опираясь исключительно на движения галактик, мы можем определить распределение массы, которое соответствует расположению галактик внутри и сразу за пределами Местной группы».