Наша галактика Млечный Путь является частью так называемой Местной группы — галактического семейства, насчитывающего более 100 галактик разных форм и размеров. В этом космическом содружестве Млечный Путь является одним из двух тяжеловесов наряду с соседствующей с нами галактикой Андромеды (М 31).
Эти две звездные системы пребывают в сложных, но предсказуемых гравитационных отношениях. Вопреки распространенному упрощению, они не просто движутся навстречу друг другу, а исполняют точный орбитальный танец вокруг общего центра масс, который расположен в межгалактическом пространстве.
Согласно результатам последних измерений, галактика Андромеды находится на расстоянии 2,537 ± 0,039 миллиона световых лет от нас. Ее полная масса, включая массивное гало темной материи, превышает массу Солнца в 1,5-2 триллиона раз. Масса Млечного Пути несколько меньше — 1,2–1,9 триллиона масс Солнца, что делает эту пару почти равными по массе партнерами в Местной группе.
Барицентр: невидимая ось галактического вращения
Чтобы разобраться в механизме вращения двух массивных объектов, астрономам необходимо определить их барицентр — центр масс системы. Другими словами, барицентр представляет собой условную точку в пространстве, вокруг которой вращаются оба объекта.
Для сравнения: в системе Земля-Солнце барицентр находится почти в центре самого Солнца (в 449 километрах от него), поскольку масса нашего светила в 333 000 раз превышает массу Земли. Солнце лишь слегка "покачивается" вокруг этой точки, а вот наша планета вынуждена совершать полный оборот.
В случае с Млечным Путем и Андромедой ситуация иная. Поскольку массы этих гигантов сопоставимы, их барицентр располагается на расстоянии около одного миллиона световых лет от Земли. В этой точке нет ни звезд, ни планет — лишь разреженный межгалактический газ и одинокие карликовые галактики, ведомые гравитацией гигантов.
Неизбежное космическое рандеву
Хотя сейчас эти галактики вращаются относительно общего центра, их судьба уже предрешена. Из-за изначальной траектории движения и динамического взаимодействия с межгалактической средой, Млечный Путь и Андромеда неумолимо сближаются.
Примерно через 4,5 миллиарда лет произойдет их первый тесный контакт. А окончательное слияние в одну гигантскую эллиптическую галактику (которую астрономы уже неофициально называют "Млекомеда" или "Андромлечный Путь") займет еще несколько миллиардов лет.
Космический путь Местной группы
Если посмотреть на все это в большем масштабе, то мы увидим, что вся Местная группа галактик является лишь небольшой частью более крупной космической структуры — сверхскопления Девы, которое, в свою очередь, является лишь "пригородом" еще более колоссальной структуры — сверхскопления Ланиакея (что в переводе с гавайского означает "необъятные небеса").
Ланиакея включает в себя около 100 000 галактик, объединенных в сотни групп и скоплений, и имеет протяженность около 520 миллионов световых лет. Все это гигантское образование движется в направлении области, известной как Великий Аттрактор — гравитационной аномалии, чья природа пока остается загадкой.
А за пределами даже этого масштаба находятся еще более грандиозные структуры — галактические стены, филаменты и войды, формирующие космическую паутину Вселенной.
Так что ответ на вопрос "Вокруг чего вращается Млечный Путь?" многослоен: в ближайшем масштабе — вокруг общего с Андромедой барицентра, на более крупном — вокруг центра масс Местной группы, затем — в потоке галактик сверхскопления Ланиакея, и в конечном итоге — участвует в грандиозном космическом вальсе всей наблюдаемой Вселенной.