Так ждёт ли нас столкновение с огромной галактикой в будущем? Или пронесло?
Млечный Путь и Андромеда — давние соседи, чей «курс на столкновение» стал почти культурным клише в научно-популярных фильмах, статьях и учебниках. Считалось, что коллапс произойдёт примерно через 5 миллиардов лет и приведёт к слиянию двух галактик в одну. Но новое исследование финских и британских астрофизиков предлагает более неоднозначный взгляд.
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, здесь в расчёты было заложено множество допущений.
Результаты оказались неожиданными. Моделируя десятки тысяч возможных траекторий для Млечного Пути и Андромеды, исследователи обнаружили: вероятность того, что они действительно сольются в течение следующих 10 миллиардов лет, составляет лишь около 50%.
Ранее подобный сценарий казался почти неизбежным. Всё началось с наблюдений, сделанных ещё в начале XX века: тогда астрономы заметили, что свет от Андромеды смещён в синюю часть спектра. Это так называемый эффект Доплера, свидетельствующий о том, что объект движется по направлению к наблюдателю. Вывод был очевиден — галактика приближается к нам.
Однако движение в сторону — это лишь одна из составляющих траектории. Есть ещё поперечная компонента, или собственная скорость, с которой Андромеда смещается в плоскости неба. Измерить её гораздо труднее: на фоне космоса галактики перемещаются настолько медленно, что даже спустя десятилетия изменения едва заметны. Тем не менее в ранних исследованиях эту составляющую зачастую просто игнорировали или считали ничтожно малой. Именно поэтому столкновение воспринималось как гарантированное — две галактики, движущиеся по прямой навстречу друг другу, просто не могли разминуться.
Новая работа не опирается на свежие данные — вместо этого она пересматривает старые. Учёные вновь проанализировали измерения, собранные телескопами Hubble и Gaia, но подошли к ним иначе. Вместо того чтобы использовать наиболее вероятные значения скорости и координат, они допустили, что в реальности возможны отклонения. В каждом из десятков тысяч моделируемых сценариев начальные условия слегка изменялись: варьировалась скорость, направление, положение галактик.
Такой подход позволил не просто воспроизвести выводы прежних моделей — при тех же допущениях результат совпал. Но главное — он дал возможность оценить ширину возможного коридора: как часто траектории приводят к слиянию, а в каких случаях галактики расходятся. Именно это и позволило пересмотреть уверенность в прежнем прогнозе: теперь он уже не кажется единственным вариантом.
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.
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.
Как уже говорилось выше, примерно в половине смоделированных сценариев Млечный Путь и Андромеда действительно сливаются в одну галактику. Но в остальных — лишь сближаются и проходят мимо, испытывая взаимное притяжение, но так и не сталкиваясь. Вместо масштабного слияния возникает иная перспектива — своеобразный орбитальный танец, в котором две галактики кружат рядом, оставаясь вечными спутниками, но не становясь единым целым.
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 теории 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 коллапсу, либо к затяжному соседству.
Учёные надеются, что будущие наблюдения с более высокой точностью помогут устранить пробел.