Спиральные галактики, к которым относится и наш Млечный Путь, долгое время считались одними из самых изученных объектов во Вселенной. Однако новое исследование астрофизиков Санкт-Петербургского государственного университета показало, что их природа гораздо сложнее, чем предполагалось. Совместно с коллегами из МГУ имени М. В. Ломоносова и Пулковской астрономической обсерватории ученые СПбГУ разработали уникальный метод анализа спиральных структур и доказали, что они могут образовываться разными способами.
Спиральные рукава галактик — это результат сложных физических процессов. Согласно одной из самых известных теорий, они формируются благодаря волнам плотности — явлению, которое можно сравнить с автомобильной пробкой. Звезды, как машины, движутся сквозь эти уплотнения, создавая устойчивые спиральные структуры. Однако новое исследование показало, что этот механизм работает не во всех случаях.
Ученые сосредоточились на изучении трех галактик: M 100, NGC 3686 и NGC 2403. Используя комбинацию методов, включая анализ движения газа, распределения звезд разного возраста и наблюдения в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах, они пришли к неожиданным выводам. Оказалось, что галактика M 100, несмотря на четкие спиральные рукава, не соответствует модели волн плотности. В то же время в NGC 3686 и NGC 2403 были обнаружены признаки разных типов волн, что указывает на множественные механизмы формирования спиралей.
«Наше исследование показало, что спиральные рукава галактик устроены значительно сложнее, чем считалось ранее, — отметил старший научный сотрудник лаборатории наблюдательной астрофизики СПбГУ Александр Марчук. — Комплексный анализ подтвердил, что все три галактики имеют разную природу спиральных узоров».
Это открытие имеет фундаментальное значение для астрофизики. Понимание того, как формируются спиральные галактики, помогает ученым проверять законы физики в космических масштабах, включая гравитацию, темную материю и эволюцию звездных систем. Кроме того, исследование открывает путь к разработке новых методов изучения галактик, которые могут быть применены в будущих миссиях. Ученые планируют продолжить исследования, чтобы выяснить, насколько распространены разные механизмы формирования спиралей, и как они влияют на эволюцию галактик в целом.
Ранее доцент Миссурийского университета Чарльз Стейнхардт в США бросил вызов традиционной классификации галактик, обнаружив загадочную третью категорию — красные звездообразующие галактики
