Одна з найближчих до нас галактик наближається до Чумацького Шляху вперше в історії — саме так стверджують автори нового дослідження, оприлюдненого наприкінці квітня 2026 року. Їхня комп’ютерна симуляція газових оболонок обох галактик підтримує версію «першого проходу» і суперечить альтернативній гіпотезі, яка припускає, що ця зустріч уже відбувалася мільярди років тому.
Суперечка, якій кілька десятиліть
Велика Магелланова Хмара — найбільша галактика-супутник Чумацького Шляху, розташована приблизно за 160 тис. світлових років від нас. Астрофізики давно сперечаються: це її перший прохід поряд із нашою Галактикою чи вона вже «відвідувала» нас раніше? Питання непросте, адже масштабне зближення такої галактики суттєво впливає на еволюцію Чумацького Шляху.
У 2024 році фізик Євген Васильєв опублікував роботу, в якій обстоював версію «другого проходу»: якщо гало темної матерії Чумацького Шляху анізотропне — тобто частинки темної матерії рухаються переважно в певних напрямках, а не хаотично — тоді поточне положення і швидкість Хмари ідеально вписуються в сценарій, де перший прохід стався 6–8 млрд років тому.
Як симуляція вирішувала суперечку
Скотт Луккіні, Джівон Джессі Хан, Сапна Мішра та Ендрю Фокс зі співавторами підійшли до проблеми з несподіваного боку — через гідродинаміку газу.
Використовуючи симуляційний пакет GIZMO, дослідники побудували модель, у якій тверді аналітичні моделі темної матерії обох галактик поєднувались із «живими» газовими частинками, що імітують міжгалактичне середовище. Потім за допомогою пакету Trident вони сформували змодельовані спектроскопічні дані — такі, які б отримав реальний телескоп, спостерігаючи за газом у цій зоні.
Що показало порівняння з реальними спостереженнями
Змодельовані дані порівнювалися з реальними ультрафіолетовими спостереженнями, зокрема зі спектральними слідами іонізованого вуглецю та водню на тлі далеких квазарів, розташованих позаду Хмари. Результат виявився промовистим: симуляція «першого проходу» точно відтворила і швидкість газу, і його розподіл у просторі.
Модель «другого проходу» цього не змогла — у ній Хмара надто довго рухалась крізь газ Чумацького Шляху і тому втратила б свою корону, величезне гало теплого іонізованого газу навколо галактики. Реальна корона Великої Магелланової Хмари натомість добре збереглася.
Суперечка ще не закрита
Дослідники самі визнають кілька спрощень у своїй моделі: Мала Магелланова Хмара до симуляції не включалась, хоч саме вона дає переважну частину нейтрального газу в так званих Магелланових потоках — хвостах газу, що тягнуться за обома галактиками.
Крім того, корона в симуляції описана як одношарова тепла структура, тоді як насправді вона значно складніша. Незалежна група дослідників, що використовувала камеру Hyper Suprime-Cam на телескопі «Субару», також нещодавно виявила зоряне сміття на відстані близько 30 кілопарсек у гало Чумацького Шляху — і ці дані радше узгоджуються з версією Васильєва про «другий прохід».
Автори симуляції поки що не встигли відповісти на цей аргумент. Остаточно розставити крапки над «і» може місія NASA Aspera, яка дозволить безпосередньо дослідити форму і розподіл газу в Магеллановій Хмарі.
Джерело: universetoday.com
