Массивное гало объясняет природу газового потока, окружающего Млечный путь

Млечный путь расположен в своей галактической округе не один. На орбите вокруг него находятся галактики-спутники, захваченные гравитацией нашей Галактики, и две крупнейших галактики-спутника известны как Большое и Малое Магеллановы Облака. Эти галактики можно увидеть на небе в сумерки из Южного полушария.

Когда Магеллановы Облака начали обращаться вокруг Млечного пути миллиарды лет назад, гигантский газовый поток, известный как Магелланов поток, был буквально вырван из них. Этот поток в настоящее время растянулся более чем на половину всего ночного неба. Однако астрономы испытывают трудности с объяснением того, каким образом масса потока достигла настолько большого значения – свыше одного миллиарда масс Солнца.

В новой работе астрономы из Университета Висконсин-Мэдисон, США, и их коллеги из других научных организаций открыли, что гало теплого газа, окружающее Магеллановы Облака, действует как защитный «кокон», экранируя эти карликовые галактики от собственного гало Млечного пути и внося решающий вклад в массу Магелланова потока. По мере того как меньшие по размерам галактики входили в сферу влияния Млечного пути, части этого гало подвергались растяжению и рассеянию, формируя Магелланов поток.

«Существующие модели формирования Магелланова потока устарели, поскольку они не могут объяснить его массу», — говорит Скотт Луккини (Scott Lucchini), студент магистратуры Университета Висконсин-Мэдисон и главный автор нового исследования.

Согласно авторам, на первом этапе Большое Магелланово Облако перетянуло газ со своего меньшего по размерам соседа – Малого Магелланова Облака – сформировав так называемую «корону», представляющую собой облако теплого газа. Позднее, когда обе карликовые галактики упали на Млечный путь, эта корона дала начало Магелланову потоку, который протянулся по всему небу, эволюционируя в результате действия на него гравитации Млечного пути и взаимодействия с собственной короной нашей Галактики.

Эта новая модель впервые объясняет всю массу Магелланова потока, а также тот факт, что большая часть этой массы представляет собой ионизированный газ, имеющий более высокую энергию, по сравнению с неионизированным газом. Она также лучше объясняет вытянутую форму потока и тот факт, что в его состав входит относительно мало звезд – объяснение состоит в том, что исходным материалом для потока стал бедный звездами газ короны, а не богатый звездами материал самих карликовых галактик, пояснили авторы.

Исследование опубликовано в журнале Nature.