Несколько лет назад астрономы раскрыли один из величайших секретов Млечного Пути: огромную волнообразную цепь газовых облаков, рождающую скопления звезд вдоль спирального рукава галактики, которую мы называем своим домом.
Назвав эту удивительную новую структуру Волной Рэдклиффа в честь Гарвардского института Рэдклиффа, где была первоначально обнаружена волнистость, команда исследователей сообщила в журнале Nature, что Волна Рэдклиффа не только выглядит, но и движется как волна – колеблясь в пространстве и времени, подобно «волне», движущейся по стадиону, заполненному фанатами, сообщается на сайте Гарвардского университета.
Ральф Конецка, ведущий автор статьи, объясняет: «Используя движение молодых звезд, рожденных в газообразных облаках вдоль волны Рэдклиффа, мы можем проследить движение их природного газа, чтобы показать, что волна Рэдклиффа действительно колеблется».
«Это самая большая когерентная структура из всех известных нам, и она находится очень близко от нас», – говорят астрономы. «Она была там все время. Мы просто не знали об этом, потому что не могли построить модели высокого разрешения распределения газообразных облаков вблизи Солнца».
3D-карта пыли 2020 года ясно показывала, что волна Рэдклиффа существует, но никакие доступные тогда измерения не были достаточно хороши, чтобы понять, движется ли эта волна. В 2022 году, используя новый выпуск данных Gaia, ученые определили 3D-движения молодых звездных скоплений в волне Рэдклиффа.
Бегущая волна – это то же явление, которое мы наблюдаем на спортивном стадионе, когда люди встают и садятся в порядке очереди. Точно так же звездные скопления вдоль волны Рэдклиффа двигаются вверх и вниз, создавая картину, которая проходит через наш галактический двор. Подобно тому, как болельщики на стадионе под действием земного притяжения возвращаются на свои места, Волна Рэдклиффа колеблется под действием гравитации Млечного Пути.
Понимание поведения этой гигантской структуры длиной в 9 000 световых лет, расположенной на заднем дворе нашей галактики, всего в 500 световых годах от Солнца в самой близкой точке, позволяет исследователям обратить внимание на еще более сложные вопросы. Никто пока не знает, что вызвало Волну Рэдклиффа и почему она движется так, как движется.
«Теории варьируются от взрывов массивных звезд, называемых сверхновыми, до внегалактических возмущений, например, столкновения карликовой галактики-спутника с нашим Млечным Путем», – добавили ученые. Для объяснения наблюдаемого движения не требуется значительного количества темной материи. Одной лишь гравитации обычной материи достаточно для движения волны.
Обнаружение колебаний поднимает новые вопросы о преобладании волн как в Млечном Пути, так и в других галактиках. Поскольку волна Рэдклиффа, по-видимому, формирует основу ближайшего спирального рукава Млечного Пути, колебания этой волны могут означать, что спиральные рукава галактик колеблются в целом, что делает галактики еще более динамичными, чем считалось ранее.
Вопрос в том, что вызвало смещение, приведшее к появлению волны, которую мы видим? Происходит ли это по всей галактике? Во всех галактиках? Происходит ли это время от времени или постоянно? На эти вопросы еще предстоит ответить астрономам.
[Фото: Ralf Konietzka, Alyssa Goodman, and WorldWide Telescope]
