Наша галактика оказалась слишком массивной для своей «космологической стены»

Ученые давно задавались вопросом — является ли Млечный Путь особенным или находится ли он в особом месте во Вселенной? Международная группа астрономов обнаружила, что ответ на этот вопрос — «да». Новое исследование показывает, что Млечный Путь слишком велик для своей «космологической стены», которую еще предстоит увидеть в других галактиках.

Космологическая стена — это плоское расположение галактик, окружающих другие галактики, характеризующееся особенно пустыми областями, называемыми «пустотами» или «войдами», по обе стороны от нее. Эти пустоты, кажется, сжимают галактики в блинообразную форму, образуя сплющенное расположение. Эта стеновая среда, в данном случае называемая Местный Лист, влияет на то, как Млечный Путь и близлежащие галактики вращаются вокруг своих осей, более организованным образом, чем если бы они находились в случайном месте во Вселенной без стены.

Местный лист галактик — деталь крупномасштабной структуры Вселенной, галактическая нить, содержащая в себе Местную группу галактик вместе с нашей галактикой Млечный Путь, в котором галактики имеют схожую специфическую скорость. Он имеет радиус примерно 7 мегапарсек (23 млн световых лет) и толщину 1,5 Мпк (5 млн св. лет). Местный лист является частью Местного сверхскопления галактик.

Как правило, галактики имеют тенденцию быть значительно меньше этой так называемой стены. Млечный Путь оказался удивительно массивным по сравнению с его космологической стеной, что является редким космическим явлением.

Новые результаты основаны на современном компьютерном моделировании, являющемся частью проекта IllustrisTNG. Ученые смоделировали объем Вселенной почти в миллиард световых лет в поперечнике, который содержит миллионы галактик.

При этом только небольшая часть — примерно миллионная часть всех галактик в симуляции — были столь же «особенными», как Млечный Путь, то есть были встроены в космологическую стену, как Местный лист, и столь же массивны, как наша родная галактика.

По словам ученых, при моделировании необходимо учитывать особую среду вокруг Млечного Пути, чтобы избежать так называемого «коперниканского уклона» при научных выводах на основе окружающих нас галактик. Это предубеждение, описывающее последовательное лишение нашего особого статуса в течение почти 500 лет с тех пор, как Коперник развенчал статус Земли как центра мироздания, исходит из предположения, что мы живем в совершенно обычном месте во Вселенной.

Чтобы имитировать наблюдения, астрономы иногда предполагают, что любая точка в моделировании, такой как IllustrisTNG, такая же, как и любая другая, но результаты показывают, что может быть важно использовать точные местоположения для проведения таких измерений.

«Так что Млечный Путь в некотором роде особенный», — сказал руководитель исследования Мигель Арагон. «Земля, очевидно, особенная, единственный известный нам дом жизни. Но это не центр Вселенной и даже не центр Солнечной системы. А Солнце — обычная звезда среди миллиардов в Млечном Пути. Даже наша галактика казалась просто еще одной спиральной галактикой среди миллиардов других в наблюдаемой Вселенной».

«Млечный Путь не имеет особенной массы или типа. Есть много спиральных галактик, которые примерно похожи на него. Но он редкость, если принять во внимание его окружение. Недавно мы обнаружили, что другие стены галактик во Вселенной, похожие на Местный лист, очень редко содержат внутри себя галактику, такую же массивную, как Млечный Путь».

«Возможно, вам придется путешествовать на полмиллиарда световых лет от Млечного Пути, мимо многих-многих галактик, чтобы найти еще одну космологическую стену с галактикой, подобной нашей. Это в пару сотен раз дальше, чем ближайшая большая галактика возле нас, Андромеда».

Астрономы считают, что обнаруженное свойство «слишком большое для своей стены» — физически значимо и достаточно актуально с точки зрения наблюдений, чтобы считаться действительно особенным.

Исследование было опубликовано в MNRAS.