Почему у одних галактик два рукава, а у других три? Ответ на этот вопрос может рассказать о роли темной материи в эволюции Вселенной.
Спиральные галактики кажутся простыми и знакомыми: яркий центр и расходящиеся рукава. Однако именно эти рукава (по-английски буквально «руки» — arms) уже несколько десятилетий остаются одной из самых сложных загадок астрофизики. Новое исследование, основанное на данных европейского космического телескопа Euclid, позволило сделать еще один шаг к ее решению. Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal.
Международная команда ученых проанализировала свыше 380 тысяч галактик из первого открытого массива данных миссии Euclid. После отбора объектов с хорошо различимой структурой исследователи сравнили галактики с двумя и тремя спиральными рукавами, а также более редкие системы с одним рукавом.
Оказалось, что 60–70% всех спиральных галактик имеют два рукава, тогда как 15–20% — три. «Однорукие» бандиты системы встречаются редко и, как правило, обладают сравнительно небольшой массой и размерами — отследить их сложнее всего.
Центр имеет значение
Авторы обнаружили закономерность: чем массивнее центральное утолщение (балдж) галактики, тем выше вероятность, что у нее сформируются именно два длинных симметричных рукава. При этом такие галактики в среднем образуют новые звезды менее активно.
Полученные результаты хорошо согласуются с современными моделями, согласно которым массивный центр усиливает сдвиговые движения вещества в диске и помогает поддерживать устойчивую двухрукавную структуру. Напротив, многорукавные спирали, вероятно, представляют собой менее стабильные образования, которые со временем могут менять форму. Кроме того, число рукавов может косвенно указывать на распределение темной материи в центральных областях галактики.
Источник: hi-tech.mail.ru