Млечният път „плава“ във вътрешността на „палачинка“ от тъмна материя

Обширно проучване, проведено от международна група астрономи под ръководството на учени от Университета в Гронинген (Холандия) разкри нещо неочаквано – Млечният път и цялата Местна група галактики (включително Андромеда) се оказаха потопени в огромен плосък слой от тъмна материя, наподобяващ по формата си на палачинка. Този модел най-добре обяснява наблюдаваните в Местната група явления – движението на галактиките и други.

Тази структура се простира на около 10 мегапарсека (около 33 милиона светлинни години) и има големи празнини (войдове) отгоре и отдолу. Млечният път с компанията от галактики е потопен в тази структура като пълнеж от плодове в пухкава палачинка.

Направеното откритие обяснява няколко отдавнашни космологични загадки на местния космос, без да се прибягва до нова физика, като напълно се вписва в стандартния космологичен модел ΛCDM. Данните не се базират на теоретични предположения — анализът се основава на наблюдения на движението на 31 изолирани галактики в околностите на Местната група. Тази информация е събирана в продължение на десетилетия.

Учените сравниха наблюденията с няколко хиляди компютърни симулации на еволюцията на Вселената, започвайки от разликите в плътността по време на епохата на рекомбинацията, за което бяха използвани данни от космическия микровълнов фон. Само моделите, в които основната маса (предимно тъмна материя) беше концентрирана в конфигурация на равнина с нарастваща повърхностна плътност, отдалечена от центъра точно възпроизвеждаха наблюдаваните специфични (собствени) скорости и разпределение на галактиките.

Получената „плоска” геометрия на тъмната материя естествено обяснява съществуването на Местния лист (фрагмент от галактическата нишка) – плоска структура, в която са разположени Млечният път и съседните галактики, както и Местната празнота – една от най-големите наблюдавани празноти в близост. Гравитацията на плоския слой изтласква обикновената материя перпендикулярно на равнината, образувайки празнини, а в самата равнина отслабва общото притегляне, насочено към центъра на Местната група.

Най-важното следствие от работата е разрешаването на парадокса на „тихия поток на Хъбъл“: близо до нас галактиките се разпръскват удивително равномерно и бавно, въпреки масата на Млечния път и Андромеда. Плоската конфигурация на тъмната материя намалява ефекта на локалното гравитационно забавяне, без да пречи на галактиките от Местната група да се разпръскват почти идеално „по Хъбъл“, като по този начин компенсира „масовия“ принос, включително значителната по маса двойка от Млечния път и Андромеда.