Наша галактика, Млечный Путь, находится на пути столкновения со своей соседкой Андромедой. Хотя столкновение произойдет примерно через 4 миллиарда лет, астрономы уже давно делают ставки на то, какая из двух звездных систем с большей вероятностью переживет мега-катастрофу.
До недавнего времени Андромеда, в настоящее время находящаяся на расстоянии около 2,5 миллионов световых лет от Млечного пути, была явным фаворитом. Но новое исследование предполагает, что результат космического столкновения может быть ближе к ничьей.
В статье, опубликованной онлайн 10 января в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества», команда астрономов во главе с Прайвал Кафле из Университета Западной Австралии оценила, что масса Андромеды, также известная как М31, намного легче, чем ранее. думал. Это, сказал Кафле, ставит массы Андромеды в один ряд с массами Млечного пути, а это значит, что в будущем межгалактическом столкновении не будет явного победителя.
«Я измерил массу M31 в 800 миллиардов раз тяжелее Солнца, что составляет почти треть от того, что утверждают ученые в течение нескольких десятилетий», - сказал Кафле в интервью Live Science по электронной почте.
Пропавшая материя
Но как это возможно, что измерение Кафле может быть настолько существенно отличается? Исследователь сказал, что он использовал другую технику, основанную на скорости убегания или скорости, которая требуется для того, чтобы тело, такое как звезда, избежало гравитационного притяжения другого тела, например, галактики. Более высокая требуемая скорость выхода означает, что объект имеет более высокое гравитационное притяжение и, следовательно, большую массу.
«Из измерения скорости, с которой мы запускаем нашу ракету в космос, человек, стоящий на Марсе или на далекой планете, может понять, какова сила гравитации Земли», - сказал Кафле. «Я использовал аналогичную логику для преобразования высокоскоростных звезд в M31, чтобы рассчитать силу гравитационного воздействия M31 - или, проще говоря, ее массу».
Чтобы оценить массу галактики, исследователи должны учитывать не только вещество, видимое в телескопах, но и неуловимую темную материю. Это форма материи, которая оказывает гравитационное притяжение, но не взаимодействует с обычным светом вообще. Темная материя никогда не наблюдалась напрямую, но ее существование было установлено в 1960-х годах, когда ученые поняли, что звезды в галактиках движутся так, как будто материи гораздо больше, чем наблюдалось.
Влиятельная статья астронома Веры Рубин 1980 года постулировала, что галактики должны содержать в шесть раз больше темной материи, чем видимой массы. Поскольку во вселенной намного больше темной материи, чем видимой массы, в основном это гравитационная сила этой темной материи, которую должны преодолеть «побеги звезд», которые изучают Кафле. Похоже, что предыдущие методы могли переоценить количество темной материи, присутствующей в Андромеде, считают исследователи.
В прошлом методы моделирования массы галактики требовали знания как радиальной скорости, так и скорости, с которой звезды в галактике движутся к наблюдателю на Земле или от него, а также движения звезд по небу относительно Солнца, так что называется правильное движение.
«Наши телескопы недостаточно чувствительны, чтобы обнаружить правильное движение звезд в галактике M31», - сказал Кафле. В результате «другие методы, которые нуждаются в информации о собственном движении, должны будут делать некоторые предположения о движении».
С другой стороны, метод, используемый Кафле, не требует знания правильного движения.
Итак, что именно произойдет, когда две спиральные галактики, которые теперь кажутся удивительно похожими, столкнутся?
Кафле сказал, что никто не знает. «Осталось смоделировать, как именно две галактики будут взаимодействовать», - сказал он. «Это то, что мы стремимся сделать в будущем».
Одно можно сказать наверняка: это событие будет иметь апокалиптические последствия, и наша солнечная система вряд ли выживет невредимой. Единственная надежда человечества - разрешить к тому времени межгалактические путешествия.
