Нам 100 лет твердили, что Млечный Путь врежется в Андромеду. А теперь: «ну... не факт»
NewsMakerТак ждёт ли нас столкновение с огромной галактикой в будущем? Или пронесло?
Новость о Млечном Пути и Андромеде Млечный Путь и Андромеда — давние соседи, чей «курс на столкновение» стал почти культурным клише в научно-популярных фильмах, статьях и учебниках. Почти каждое представление о далёком будущем нашей галактики сопровождалось неизменным прогнозом: спустя 5 миллиардов лет два гиганта столкнутся лоб в лоб, сотрясая звёздные миры. Но новое исследование финских и британских астрофизиков предлагает более неоднозначный взгляд — будущее Млечного Пути оказалось не столь предсказуемым.
Группа учёных во главе с Тиллем Савала из Хельсинкского университета опубликовала в журнале Nature Astronomy работу, которая ставит под сомнение саму неизбежность слияния. В отличие от прежних моделей, где многие параметры просто фиксировались по усреднённым значениям, исследователи заложили в расчёты масштабные допуски, включая гравитационные возмущения от других объектов в нашей космической округе.
Результаты оказались неожиданными. Моделируя десятки тысяч возможных траекторий для Млечного Пути и Андромеды, учёные обнаружили: вероятность того, что они действительно сольются в течение следующих 10 миллиардов лет, составляет лишь около 50%. Что означает — будущее нашей галактики наполовину открыто, а не заранее определено.
На чём раньше основывался прогноз о столкновении? Всё началось с измерений радиальной скорости Андромеды — то есть её движения в направлении к нам. Ещё в начале XX века астрономы с помощью эффекта Доплера заметили, что свет от галактики смещён в синюю сторону, указывая на её приближение. Долгое время это воспринималось как прямая угроза сближения.
Но у галактик есть и поперечное движение — так называемая собственная скорость. И если радиальную составляющую можно измерить относительно надёжно, то боковой сдвиг — особенно на расстояниях в миллионы световых лет — поймать куда сложнее. В ранних исследованиях предполагалось, что это движение крайне незначительно, и на его основе делались выводы о прямом столкновении.
Новая работа не основана на каких-то революционных данных. Она просто по-новому подошла к уже имеющимся наблюдениям с орбитальных телескопов Hubble и Gaia. Вместо того чтобы подставлять наиболее вероятные значения в уравнения, команда создала обширный диапазон сценариев, в каждом из которых начальные параметры — скорость, направление, положение галактик — слегка варьировались. Такая методика позволила не только подтвердить прежние выводы (в случае повторения старых допущений), но и значительно расширить рамки возможных исходов.
Ключевым нововведением стало включение в расчёты двух дополнительных участников космического танца: Треугольной галактики (М33), спутника Андромеды, и Большого Магелланова Облака — массивного объекта, в настоящее время притягиваемого Млечным Путём . Эти два тела, хотя и значительно меньше по массе, вносят ощутимые гравитационные возмущения в систему.
Интересно, что M33 буквально «подталкивает» Андромеду в сторону нашей галактики, увеличивая шансы на сближение. В то время как Большое Магелланово Облако, наоборот, тянет Млечный Путь в противоположную сторону, снижая вероятность контакта. Такое противодействие создаёт своего рода гравитационное равновесие — шаткое, но критически важное.
Итог этих многослойных расчётов: в половине виртуальных моделей галактики действительно сливаются в единую систему, но в другой половине они просто проходят рядом, немного притягиваясь друг к другу, но не сталкиваясь. Вместо драматичного финала возникает перспектива «космической соседской жизни» — длительного орбитального танца, в котором участники вечно кружат друг вокруг друга, не приближаясь вплотную.
В любом случае, даже если столкновение всё же произойдёт, Земле это почти наверняка ничем не грозит. Несмотря на масштабы галактик, звёзды в них расположены на огромных расстояниях друг от друга. Поэтому прямые столкновения объектов крайне редки — скорее, речь идёт о перераспределении материи, гравитационном слиянии гало и постепенной трансформации двух спиралей в одну вытянутую эллиптическую форму.
Но и гипотетическая «мирная» развязка несёт в себе важные выводы. Она меняет представление о том, как ведут себя галактики в долгосрочной перспективе, и показывает: даже самые устойчивые сценарии могут быть лишь частными случаями гораздо более сложной динамики.
Ключевой неопределённостью остаётся поперечная скорость Андромеды. Именно от неё зависит исход всей истории: минимальное изменение в боковом смещении может стать той самой «соломинкой», что склонит чашу весов — либо к слиянию, либо к затяжной орбите.
Учёные надеются, что будущие наблюдения с более высокой точностью помогут устранить этот пробел. Но уже сейчас исследование подсказывает: даже в пределах ближайших космических окрестностей нам ещё многое предстоит узнать. Галактическое будущее — не приговор, а вопрос, на который ещё ищется ответ.
Группа учёных во главе с Тиллем Савала из Хельсинкского университета опубликовала в журнале Nature Astronomy работу, которая ставит под сомнение саму неизбежность слияния. В отличие от прежних моделей, где многие параметры просто фиксировались по усреднённым значениям, исследователи заложили в расчёты масштабные допуски, включая гравитационные возмущения от других объектов в нашей космической округе.
Результаты оказались неожиданными. Моделируя десятки тысяч возможных траекторий для Млечного Пути и Андромеды, учёные обнаружили: вероятность того, что они действительно сольются в течение следующих 10 миллиардов лет, составляет лишь около 50%. Что означает — будущее нашей галактики наполовину открыто, а не заранее определено.
На чём раньше основывался прогноз о столкновении? Всё началось с измерений радиальной скорости Андромеды — то есть её движения в направлении к нам. Ещё в начале XX века астрономы с помощью эффекта Доплера заметили, что свет от галактики смещён в синюю сторону, указывая на её приближение. Долгое время это воспринималось как прямая угроза сближения.
Но у галактик есть и поперечное движение — так называемая собственная скорость. И если радиальную составляющую можно измерить относительно надёжно, то боковой сдвиг — особенно на расстояниях в миллионы световых лет — поймать куда сложнее. В ранних исследованиях предполагалось, что это движение крайне незначительно, и на его основе делались выводы о прямом столкновении.
Новая работа не основана на каких-то революционных данных. Она просто по-новому подошла к уже имеющимся наблюдениям с орбитальных телескопов Hubble и Gaia. Вместо того чтобы подставлять наиболее вероятные значения в уравнения, команда создала обширный диапазон сценариев, в каждом из которых начальные параметры — скорость, направление, положение галактик — слегка варьировались. Такая методика позволила не только подтвердить прежние выводы (в случае повторения старых допущений), но и значительно расширить рамки возможных исходов.
Ключевым нововведением стало включение в расчёты двух дополнительных участников космического танца: Треугольной галактики (М33), спутника Андромеды, и Большого Магелланова Облака — массивного объекта, в настоящее время притягиваемого Млечным Путём . Эти два тела, хотя и значительно меньше по массе, вносят ощутимые гравитационные возмущения в систему.
Интересно, что M33 буквально «подталкивает» Андромеду в сторону нашей галактики, увеличивая шансы на сближение. В то время как Большое Магелланово Облако, наоборот, тянет Млечный Путь в противоположную сторону, снижая вероятность контакта. Такое противодействие создаёт своего рода гравитационное равновесие — шаткое, но критически важное.
Итог этих многослойных расчётов: в половине виртуальных моделей галактики действительно сливаются в единую систему, но в другой половине они просто проходят рядом, немного притягиваясь друг к другу, но не сталкиваясь. Вместо драматичного финала возникает перспектива «космической соседской жизни» — длительного орбитального танца, в котором участники вечно кружат друг вокруг друга, не приближаясь вплотную.
В любом случае, даже если столкновение всё же произойдёт, Земле это почти наверняка ничем не грозит. Несмотря на масштабы галактик, звёзды в них расположены на огромных расстояниях друг от друга. Поэтому прямые столкновения объектов крайне редки — скорее, речь идёт о перераспределении материи, гравитационном слиянии гало и постепенной трансформации двух спиралей в одну вытянутую эллиптическую форму.
Но и гипотетическая «мирная» развязка несёт в себе важные выводы. Она меняет представление о том, как ведут себя галактики в долгосрочной перспективе, и показывает: даже самые устойчивые сценарии могут быть лишь частными случаями гораздо более сложной динамики.
Ключевой неопределённостью остаётся поперечная скорость Андромеды. Именно от неё зависит исход всей истории: минимальное изменение в боковом смещении может стать той самой «соломинкой», что склонит чашу весов — либо к слиянию, либо к затяжной орбите.
Учёные надеются, что будущие наблюдения с более высокой точностью помогут устранить этот пробел. Но уже сейчас исследование подсказывает: даже в пределах ближайших космических окрестностей нам ещё многое предстоит узнать. Галактическое будущее — не приговор, а вопрос, на который ещё ищется ответ.