https://frosthead.com

Uus 3-D kaart näitab Linnutee suurt keerdumist

Enamik õpikuid õpetab, et meie galaktika, Linnutee, sarnaneb lameda spiraaliga, kusjuures mitmed silmatorkavad relvad keerlevad keskelt välja. Kuid uus, üksikasjalik galaktika kolmemõõtmeline kaart paneb selle pildi keerduma sõna otseses mõttes. Selgub, et galaktika pole lame pannkook, vaid väändunud servadega, mis lokkavad galaktilise tasapinna kohal ja all.

Meie enda galaktikat on reaalselt võimalik vaadata. Siiani on meie kõige kaugemad kosmosesondid vaevalt lahkunud meie enda päikesesüsteemist ja tõenäoliselt ei lahku nad kunagi galaktikast, et eemalt pilti teha. Seega peavad astronoomid lootma modelleerimisele, et asju välja mõelda, kasutades meie käes olevaid teleskoope ja instrumente. See on keeruline, kuna Maa on pargitud väikesesse spiraalsesse haru umbes 26 000 kaugusel galaktilisest keskpunktist, mistõttu on raske suurt pilti teha.

Elizabeth Gibney ajakirjas Nature teatas, et enne seda uuringut kasutasid Linnutee parimad kaardid, mille läbimõõt on umbes 120 000 valgusaastat, kaudseid mõõtmisi, nagu tähtede loendamine ja teabe ekstrapoleerimine teistest läheduses asuvatest spiraalgalaktikatest, mida me võime näha. Kuid selle uuringu jaoks kasutasid Varssavi ülikooli teadlased Tšiilis Las Campanase observatooriumis optilise gravitatsioonilise läätse eksperimentaali teleskoopi, et analüüsida kefeide - tähtede rühma, mis helendab ja hämardub prognoositaval tsüklil, mõõtes otseselt nende vahemaad.

Kuue aasta jooksul kataloogistas meeskond 2 341 üle galaktika ulatuvat kefeidi, tehes tähtedest 206 726 pilti. Maast pärit tähti jälgides on mõnikord raske teada, kui heledad nad tegelikult on. Ülimalt hele täht, mis asub väga kaugel, võib tunduda hämar. Kuid teadlased teavad, et mida aeglasem on Cepheidi täht, seda heledam see tegelikult on, mis võimaldab neil välja arvutada selle tegeliku või sisemise heleduse. Võrreldes tähe heledustaset selle nähtava heledusega Maast, suutsid teadlased enam kui 95-protsendise täpsusega kindlaks määrata iga kefidiidi kauguse ja kolmemõõtmelise asendi. Neid andmepunkte kasutades joonistasid nad kogu galaktikas kefeidide positoni, luues struktuurkaardi. Uuring ilmub ajakirjas Science .

Lõimitud galaktika

Teisi tehnikaid kasutavad teadlased on hüpoteesi teinud, et Linnutee on väändunud ja galaktika tegelikult servadest paisub. Galaktikakeskuse lähedal on see umbes 500 valgusaasta lai. Servade paksus on umbes 3000 valgusaastat. See uus visualiseerimine kinnitab seda lõime ja põlemist ning näitab, et need on üsna märkimisväärsed.

"Kui me näeksime oma galaktikat küljelt, näeksime selgelt selle lõime, " räägib uuringu juht Dorota Skowron George Dvorskyle Gizmodos . „Linnutee keskmest 60 000 valgusaasta kaugusel asuvad tähed on kuni 5000 valgusaastat Galaktika tasapinnast kõrgemal või all. See on suur protsent. ”

Miks meie galaktika on keerdunud? Nadia Drake teatas National Geographicu andmetel, et väändunud spiraalgalaktikad pole ebaharilikud ja astronoomid on katalooginud paljusid, sealhulgas Linnutee kaksikõde galaktikat Andromeeda. Nicola Davis ajalehes The Guardian teatab, et koguni pooltel universumi galaktikatel on mingil määral väändumist, kuid Linnutee keerdumised on keskmisest suuremad.

Pole täiesti selge, mis meie servi keerdus, kuid teadlased arvavad, et see on seotud kohaliku grupi galaktikate, mitmekümne galaktika ja kääbusgalaktika vahelise vastastikmõjuga, mis on koondunud Linnuteest 10 miljoni valgusaasta jooksul. "Arvame, et lõime võib olla põhjustatud interaktsioonidest satelliidiga galaktikatega, " räägib Skowron Drake'ile. "Muud ideed osutavad interaktsioonidele galaktilise gaasi või tumeainega."

Uued andmed võivad anda ka ülevaate galaktika arengust. Teadlased leidsid, et galaktika vanimate tähtedega, mis on 10–13 miljardit aastat vanad, on vaid kaks kuni 20 miljonit kuni 260 miljonit aastat vanad tsefeiidid - ainult imikud. The Guardian's Davis teatas, et noorimad tähed asuvad galaktilisele keskusele lähemal, vanemad aga spiraalivarres kaugemal. Võimalik, et interaktsioon mööduva kääbusgalaktikaga võis põhjustada nende olemasolu. Arvutisimulatsioonid näitavad, et mustri loomiseks, milles nad asuvad, pidid mingid tähekujulised sündmused toimuma 64 miljonit, 113 miljonit ja 175 miljonit aastat tagasi.

Hiina Teaduste Akadeemia riiklike astronoomiliste vaatluskeskuste esindaja Xiaodian Chen kuulus veebruaris avaldatud samasugusesse uuringusse, kus kasutati ka Linnutee 3D-struktuuri kaardistamiseks tsefeiidide rühma. Ta usub, et see kaart on kindel. "Nad kinnitasid sisuliselt meie varasemaid järeldusi Linnutee ketta kolmemõõtmelise kuju kohta, sealhulgas selle põlemist välispiirkondades, " räägib Chen. „Hea, et nad kinnitasid meie tööd, on see, et nad kasutasid erinevat andmekogumit, mis hõlmas 2431 tsefeidi, võrreldes [meie] 2330-ga, ja mida jälgiti erineva teleskoobiga ja erinevate filtrite kaudu. Kuid nad leidsid peaaegu sama tulemuse, mis on lohutav! ”

Ehkki see uus kaart on galaktika üldise struktuuri paljastamise osas kõige täpsem, pole see kaugeltki meie galaktika kõige üksikasjalikum pilk. Eelmisel aastal avaldas Euroopa Kosmoseagentuuri Gaia tähekaardistaja meie lähinaabruses Linnutee piirkonnas asuva 1, 7 miljardi tähe asukoha ja heleduse ning üksikasjalikud andmed 2 miljoni sellise tähe kohta.

Uus 3-D kaart näitab Linnutee suurt keerdumist