Наша галактика, которой, кажется, больше подошло бы название Молочный Коктейль, чем Млечный Путь, предлагает ученым новую космическую загадку. Трехмерная карта скоростей и расстояний для тысяч звезд показывает, что все они «встряхнуты», то есть наша галактика по неизвестной причине совершает вертикальное волнообразное движение. Оно могло быть вызвано имевшим когда-то место столкновением с небольшой галактикой или влиянием скоплений темной материи. Выяснение причины расскажет нам больше об истории Млечного Пути и определит направление будущих исследований нашего звездного дома.

Млечный Путь представляет собой большую спиральную галактику, которая в первом приближении напоминает плоский диск из звезд и газа. Известно, что этот диск вращается в горизонтальной плоскости вокруг центрального региона с черной дырой. Но никто не был уверен в том, совершает ли он вертикальное движение.

«При полном отсутствии внешнего воздействия было бы логично ожидать устойчивого состояния: движение совершалось бы в плоскости диска, но никакого перемещения вверх-вниз не должно было быть. Его трудно вызвать», - объясняет астрофизик из Австралийского национального университета в Канберре.

Предыдущая работа ученых состояла в исследовании вертикального распределения звезд в нашей части галактики, и это показало наличие областей повышенной плотности – волн сжатия – движущихся сквозь галактический диск. Теперь ученые из Германии обработали недавно полученные данные эксперимента по измерению лучевых скоростей (Radial Velocity Experiment, RAVE) и создали первую трехмерную карту движения звезд в окружающей нас части Млечного Пути.

RAVE включает данные о почти полумиллионе звезд, заключенных в объеме с радиусом 6500 световых лет. Особое внимание было уделено классу красных гигантов – эти звезды имеют почти одинаковую яркость, следовательно, их легче сравнивать при расчете относительных скоростей и расстояний. Затем ученые сравнили свои результаты о горизонтальном движении с другими данными о том, как звезды галактики движутся вверх-вниз.

Было обнаружено, что ближние к центру звезды колеблются перпендикулярно основной плоскости, в то время как удаленные вдавливаются внутрь. Движения отдельных звезд вне этих регионов выглядит хаотическим. Но если бы могли видеть всю структуру снаружи, наша часть галактики напоминала бы флаг, развивающийся на ветру.

Возможно, эти волны есть слабый эффект, созданный галактикой, которая столкнулась с нами в прошлом. Другое объяснение – две спутниковые галактики Млечного Пути, Магеллановы Облака, создали своим движением возмущения в ее диске.

Ответ может быть и более экзотическим. Нашу галактику окружает гало темной материи, и компьютерные модели предполагают, что ее структура неоднородна. Скопления темной материи, проходя сквозь диск, тоже могут вызывать волны сжатия.

Следующим шагом исследований станет выяснение того, характерны ли эти колебания для всей галактики или только для нашей окрестности. Необходимые для этого данные предоставит европейская миссия «Гайя», запуск которой ожидается в этом году.