Невидимая ударная сила пробивает бреши в Млечном Пути

В звездных потоках нашей Галактики обнаружились рваные «дыры» — возможно, оставленные огромными сгустками темной материи.

Когда крупная галактика поглощает мелкую галактику или шаровое скопление, они закручиваются вокруг ее центра, превращаясь в растянутые гравитацией звездные потоки. В Млечном Пути известны десятки таких объектов, бывших скоплений и карликовых галактик. Один из самых длинных — поток GD-1, и можно было бы ожидать, что в линии, в которую вытянулись его звезды, будет лишь один «пробел» — место с пониженным числом светил, исходная точка, откуда они начали разбегаться.

Однако астрономы Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики обнаружили, что у звездного потока имеется как минимум еще один, прежде неизвестный промежуток, причем в его окрестностях распределение звезд нарушено, образуя нечто вроде зубца. Все выглядит так, словно GD-1 был пробит колоссальным «снарядом» — неизвестным объектом, который оставил рваную «рану». Об этом Эна Бонака (Ana Bonaca) рассказала в докладе, который был представлен на встрече Американского физического общества (APS) в Денвере.

Распределение звезд в потоке GD-1. Отмечены промежутки (Gaps), включая, возможно, связанный с источником потока (Progenitor), а также зубец (Spur) / ©Ana Bonaca, New Astrophysical Probes of Dark Matter, GAIA

 
«Мы не можем связать этот "снаряд" ни с одним наблюдаемым излучающим объектом, — говорит Бонака. — Он намного массивнее звезды, нечто уровня миллиона солнц. Звезд такой массы не бывает, это можно исключить. А если это черная дыра, то она должна быть сверхмассивной черной дырой — вроде той, что расположена в центре нашей Галактики». Однако присутствие второй великанши мы наверняка бы заметили, как наблюдаем многочисленные эффекты сверхмассивной черной дыры Стрельца А*. Скорее всего, «раны» звездному потоку могли нанести плотные массивные сгустки темной материи.

Эта таинственная форма вещества не вступает с обычным ни в один из видов взаимодействий, кроме гравитационного. Ее невозможно увидеть, но она оказывает определяющее влияние на рост и эволюцию галактик и крупномасштабной структуры Вселенной. Сгусток темной материи размерами от 30-65 световых лет вполне мог пробить бреши в звездном потоке. Разумеется, нельзя полностью отбросить возможность того, что «снаряд» все-таки был особенно плотным скоплением звезд и его просто не удается идентифицировать.