«Это словно плотная “пуля” из неизвестного нам вещества», — говорит исследователь из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Ана Бонака (Ana Bonaca). Исследование Бонаки, которое она представила 15 апреля, рассказывает о самом крупном звёздном потоке нашей галактики — GD-1 (звёздные потоки — объединение звёзд, обращающееся вокруг центра галактики).
В нормальных условиях поток должен представлять более или менее ровную линию, вытянутую силой притяжения галактики. Но в работе Бонаки можно увидеть, что GD-1 имеет два разрыва. Один разрыв обладает ровными краями, предположительно, указывая на район, где изначально находилось звёздное скопление, из которого и сформировался звёздный поток GD-1.
В то же время, второй разрыв имеет неровные, рваные границы, что может свидетельствовать о влиянии неизвестного объекта, который буквально «разбросал» звёзды за счёт своей силы притяжения. «Мы не можем соотнести этот объект с каким-либо из наблюдаемых нами», — говорит Бонака. — Он намного массивнее звезды. Его масса примерно в миллион раз больше массы Солнца. Таких звёзд попросту нет. И если бы это была чёрная дыра, она была бы сверхмассивной, как та, что находится в центре нашей галактики».
Не исключено, что в нашей галактике есть вторая сверхмассивная черная дыра, считает Бонака. Но мы бы увидели её признаки, хотя бы излучение аккреционного диска. И, как показывает практика, большинство крупных галактик имеют в центре только одну сверхмассивную черную дыру.
Без гигантских, наблюдаемых нами объектов у GD-1, без признаков скрытой, второй сверхмассивной чёрной дыры в нашей галактике, единственный возможный вариант — большое скопление тёмного вещества (тёмной материи). Но это не означает, что данный объект состоит из него на 100%.
Но трудно полностью исключить вероятность столкновения с объектом знакомой нам природы, потому что исследователи не знают, как быстро он двигался во время столкновения. Возможно, это было очень быстро, и он не обладал столь большой, как полагают учёные, массой. Или он двигался достаточно медленно, но был очень массивным. Без ответа на эти вопросы невозможно точно рассчитать его характеристики.
Сейчас учёные точно не знают, что такое тёмное вещество. Вещи, которые мы видим — это лишь малая часть того, что есть во Вселенной. Галактики связаны таким образом, как будто внутри них есть что-то тяжёлое, что находится в их центрах и создаёт огромную силу тяжести. Исходя из этого, большинство физиков считают, что во Вселенной есть то, что мы пока не можем увидеть. На этот счёт есть много разных мнений, но ни одна из попыток обнаружить тёмное вещество не увенчалась успехом.
Этот плотный, неизвестный нам объект, «пробивший» Млечный Путь, даёт физикам основания полагать, что существование тёмного вещества может быть доказано. Большинство теорий о его существовании предсказывает, что оно обладает плотной структурой. Ряд альтернативных теорий предполагает, что тёмного вещества вовсе не существует.
В рамках своего исследования Бонака опиралась на данные миссии ESA Gaia, которая занимается составлением звёздной карты нашей галактики.
Бонака также использовала результаты наблюдений Обсерватории ММТ (ММТО) в Аризоне, которые способствовали пониманию, какие звёзды приближаются к Земле, а какие отдаляются. Это помогло отличить звезды, которые действительно двигались с GD-1, и звёзды, которые соседствовали с ним при наблюдении с Земли. В результате проделанной работы было получено самое точное изображение GD-1, которое и показало второй разрыв.
В будущем Бонака хочет провести больше картографических исследований, чтобы найти другие области неба, где что-то невидимое расталкивает звёзды. По её словам, цель в том, чтобы в конечном итоге нанести на карту Млечного Пути все скопления тёмного вещества.
Источник: space.com
Перевод: Артур Арушанян