Галактики утратят свою спиральную структуру через миллионы лет

Заявление:

Звёзды, более близкие к центру спиральной галактики вращаются в ней быстрее, чем более далёкие. За много миллионов лет различие орбитальных скоростей должно скручивать спираль всё плотнее. Мы не видим в галактиках разного возраста никаких признаков этого.

Ответы

1. Спиральные рукава галактики – это волны плотности, которые, как звук в воздухе, проходят сквозь диск галактики, приводя к скоплению звёзд и газа на гребнях волн. В некоторых галактиках центральное вздутие отражает волну, отчего образуется гигантская устойчивая спиральная волна с единообразной скоростью вращения и временем жизни 1-2 млрд. лет.

Причины существования волн плотности до сих пор неизвестны, но есть много возможностей. Некоторые из них, возможно, вызваны приливными воздействиями со стороны соседней галактики.

Из-за гравитации звёзды продолжают скапливаться в волне и спиральный рукав сохраняется всё время. Звёзды входят в волну плотности и выходят из неё, как молекулы воды входят в океанскую волну у берега и покидают её, но сама волна всё же сохраняет свою форму. Подробные расчёты показали, что волны плотности могут быть устойчивыми на протяжении чрезвычайно долгих сроков, поэтому продолжающееся существование спиральных галактик не накладывает никакого ограничения на возраст вселенной.

Спиральная структура энергетически выгодна. Спиральные конфигурации стихийно развиваются в компьютерных симуляциях на основе гравитационной динамики.