Млечный Путь кажется спокойной и упорядоченной галактикой: огромный звёздный диск плавно вращается в космосе, словно фрисби. Однако новое исследование предполагает, что его история была намного более бурной. За миллиарды лет весь диск нашей галактики мог постепенно наклониться более чем на 90 градусов и фактически повернуться набок.
К такому выводу пришли астрономы, изучавшие движение звёзд в галактическом гало. Это огромная разреженная область над и под диском Млечного Пути, населённая преимущественно древними звёздами. И диск, и звёздное гало находятся внутри ещё более масштабного гало тёмной материи.
Космический аппарат Gaia, составляющий карту положения и движения звёзд Млечного Пути, обнаружил необычную особенность: звёзды на окраинах галактики вращаются вокруг её центра значительно медленнее, чем ожидалось с учётом предполагаемой массы Млечного Пути.
Одно из возможных объяснений заключалось в том, что массу нашей галактики раньше просто переоценивали. Однако астроном Кирилл Батраков из Даремского университета и его коллеги решили проверить другую гипотезу.
Исследователи использовали комплекс космологических симуляций Auriga, позволяющий моделировать развитие галактик, похожих на Млечный Путь. Оказалось, что у галактик, сформировавшихся рано и переживших крупные слияния, звёздные гало часто вращались заметно медленнее.
У учёных уже есть немало свидетельств того, что в прошлом Млечный Путь сталкивался и сливался с несколькими небольшими галактиками. На это указывают потоки звёзд с необычным химическим составом, сформировавшихся за пределами нашей галактики, а также искривление её диска.
Одно из крупнейших столкновений произошло примерно 10 миллиардов лет назад. Его участником была галактика, получившая название Gaia Sausage — «Сосиска Gaia», поскольку, по мнению астрономов, она имела вытянутую форму.
Согласно симуляциям, это столкновение могло создать мощный гравитационный момент. Под его воздействием диск Млечного Пути начал медленно менять положение внутри окружающего его гало тёмной материи. Постепенно он мог наклониться более чем на 90 градусов.
Речь не обязательно идёт о резком перевороте или о том, что галактика оказалась «вверх ногами». Диск мог медленно наклоняться на протяжении миллиардов лет, пока вся его ориентация не изменилась.
Для наблюдателей на Земле главным последствием такого процесса стало бы изменение ночного неба. По мере смещения звёзд привычные созвездия исчезали бы, а вместо них постепенно возникали новые. Правда, весь процесс длился бы слишком долго, чтобы человек мог увидеть его от начала до конца.
К похожему выводу независимо пришла и другая группа астрономов. Исследователи под руководством Китайской академии наук обнаружили признаки того, что гало тёмной материи Млечного Пути расположено почти перпендикулярно его звёздному диску. Наиболее вероятным объяснением они также назвали постепенное изменение ориентации галактического диска.
В космологических симуляциях такие перевороты встречаются довольно часто, но пока неизвестно, насколько точно они отражают реальные процессы. Тем не менее чрезвычайно медленное вращение звёздного гало Млечного Пути хорошо согласуется с этой гипотезой.
По словам Батракова, считать древний переворот диска вероятным объяснением уже можно, однако полной уверенности у исследователей пока нет. Чтобы подтвердить теорию, необходимо найти другие следы, которые могли оставить подобные изменения положения галактики.
Результаты исследования были представлены на Национальной астрономической конференции Королевского астрономического общества 2026 года в Великобритании.
