В ходе исследований было установлено, что в 120 галактиках некоторые звезды движутся вокруг центра в противоположном направлении. Специалисты полагают, что причиной этого послужила совокупность различных космических явлений, включая слияние галактик и поглощение межгалактического газа. В результате, подобные аномальные случаи встречаются гораздо чаще, чем предполагалось ранее.
В 1992 году американская астроном Вера Рубин, изучая линзовидную галактику NGC 4550, расположенную в Скоплении Девы, отметила необычный факт: некоторые звезды вращались вокруг галактического центра в направлении, противоположном основному. Это стало первым наблюдением явления, известного как «галактики с противовращением» (Counter-rotating, или CR-галактик).
По словам ученых, такие системы формируются из двух дисков, расположенных в одной плоскости, но вращающихся в противоположных направлениях. Следует отметить, что дисковые структуры нередко встречаются даже в эллиптических галактиках. Главный диск в CR-галактике обладает большей массой и содержит более зрелые звезды. Вспомогательный, напротив, более молодой и легкий, включает в себя не больше трети, а иногда и всего лишь десятую часть общей массы галактики. Этот диск рассматривается как движущийся в направлении, противоположном основному. Астрофизиков интересует причина такого явления.
Группа ученых из России, Объединенных Арабских Эмиратов, США, Южно-Африканской Республики и Германии провела анализ данных, полученных в ходе крупномасштабного исследования MaNGA (картирование близлежащих галактик), которое осуществлялось в 2014–2020 годах с использованием Обсерватории Апачи-Пойнт, расположенной в штате Нью-Мексико, США.
В результате поиска было обнаружено 120 новых примеров «галактик с противовращением», что значительно превышает ранее известное количество, которое составляло около 60. Стоит отметить, что достоверно подтверждено лишь 65 из них, остальные же являются вероятными кандидатами.
В научной статье ученые поведали о галактиках, поражающих своей необычностью, выложенной на сервере препринтов arXiv. Анализ показал, что большинство рассмотренных примеров можно разделить на два типа: во вторичном, направленном к центру галактики, диске было зафиксировано 53 случая, а у 29 галактик — он располагался на периферии. Классифицировать остальные объекты оказалось затруднительно ввиду их неоднозначной структуры.
Замечено, что звезды, движущиеся в «обратном потоке», отличаются по своему химическому составу: их содержание относительно тяжелых элементов различается. Это указывает на разное происхождение вещества. Специалисты в области астрофизики полагают, что подобная нестандартная ситуация в галактике формируется не в результате одного фактора, а является следствием нескольких процессов.
К подобным изменениям могут привести поглощение галактиками-спутниками меньшего размера, аккреция газа из межгалактической среды или гравитационное воздействие со стороны галактик, с которыми она столкнулась. Однако, специалисты полагают, что в каждом конкретном случае определяющим фактором может быть один из этих процессов.
Внешние потоки звёзд, движущихся в направлении, противоположном вращению галактики, встречаются чаще у галактик, расположенных в плотных скоплениях, где вероятность столкновений с другими галактиками выше. Если внутренняя область галактики движется «против течения», это, как правило, связано с притоком межгалактического газа.