Mliečna dráha: Tvar našej Galaxie Odhalenie byť Pokrútené a Skrútené "S"

Zem leží asi 25 000 svetelných rokov ďaleko od centra Mliečnej dráhy, takže keď príde na naše miesto v našej galaxii, visíme vonku na predmestí. Naša pozícia v Mliečnej dráhe veľmi sťažila astronómom spočítať počet hviezd a určiť jej tvar. Až doteraz bolo akceptované, že naša galaxia bola tvarovaná ako iné špirálové galaxie: ploché ako palacinka. Nová mapa však ukazuje, že pravda je oveľa viac skrútená.

V štúdii zverejnenej v pondelok v Príroda Astronómia tím čínskych vedcov oznámil, že Mliečna dráha je vlastne tvarovaná do „skrúteného špirálového vzoru“, ktorý vo svojich vonkajších oblastiach vyzerá obzvlášť ako S-like. Zatiaľ čo vzdialený pohľad na Mliečnu dráhu môže spôsobiť, že sa zdá, že jeden skúma tenký kotúč hviezd, ďaleko od jeho ťažkých vnútorných oblastí sú pokrivené hrany vodíkových atómov, ktoré už nie sú obmedzené na rovinu.

Mliečna dráha má stovky miliárd hviezd, supermasívne centrum čiernych dier a obrovskú masu temnej hmoty - je to monštrum, ktoré drží pohromade gravitačné „lepidlo“. Databáza klasických cefeidov. Sú to mladé hviezdy, ktoré sú 20-krát masívnejšie ako slnko a až 100 000-krát svetlé. Pretože tieto hviezdy sú tak jasné, slúžili ako špendlíky na novej trojrozmernej mape, ktorá kalibrovala tvar galaxie.

„Je nesmierne ťažké určiť vzdialenosti od Slnka k častiam vonkajšieho plynového disku Mliečnej dráhy bez toho, aby sme mali jasnú predstavu o tom, čo tento disk v skutočnosti vyzerá,“ povedal v pondelok vedúci autor Xiaodian Chen, Ph.D. „Nedávno sme však vydali nový katalóg dobre fungujúcich premenných hviezd, známych ako klasické cefeidy, pre ktoré sa dajú určiť vzdialenosti s presnosťou 3 až 5 percent.“

Z týchto údajov, pomocou spoľahlivých Cepheids ako referenčných bodov, Chen a jeho tím extrapolovali, že pokrivená špirála vonkajších hrebeňov Mliečnej dráhy je spojená s rotačnými silami vychádzajúcimi z jej masívneho vnútorného disku. Tento krútiaci moment deformuje vonkajšie oblasti, čo spôsobuje, že galaxia preberá postupne stočený špirálový vzor - ďalšie hviezdy sú od stredu, čím viac sa stáča disk hviezd.

To všetko robí pre vzácny jav, ktorý astronómovia videli v iných galaxiách - ale nie náš. Tento výskum, vedúci výskumník a spoluautor Licai Deng, Ph.D., hovorí: „Poskytuje rozhodujúcu aktualizovanú mapu pre štúdium hviezdnych pohybov našej galaxie a počiatkov disku Mliečnej dráhy“. proces, ktorý vedci stále pracujú na pochopení, a tento obraz je o čosi jasnejší

abstraktné: Disk s neutrálnym vodíkom (H I) Mliečnej dráhy je pokrivený a rozšírený1,2. Avšak nedostatok presných vzdialeností založených na H I doteraz zabraňoval vývoju presného modelu galaktického disku. Okrem toho je tiež nejasné, do akej miery sú morfológie hviezd a plynových diskov našej Galaxie vzájomne konzistentné. Klasické cefeidy, primárne indikátory vzdialenosti s presnosťou vzdialenosti 3 - 5% (ref. 3) ponúkajú jedinečnú príležitosť na vytvorenie intuitívneho a presného trojrozmerného obrazu. Tu vytvoríme robustný model Galactic Disk založený na 1 339 klasických Cepheidoch. Poskytujeme silný dôkaz, že línia osnov warp nie je orientovaná v smere galaktického stredu - slnka. Namiesto toho odráta stredný uhol 17,5 ° ± 1 ° (formálny) ± 3 ° (systematický) a vykazuje vedúci špirálový vzor. Naša Galaxia takto nasleduje podľa Briggsovho pravidla pre špirálové galaxie4, čo naznačuje, že pôvod osnovy je spojený s krútiacimi momentmi, ktoré núti masívny vnútorný disk5. Hviezdny disk sledovaný cefeidami sleduje plynový disk z hľadiska ich amplitúdy; hviezdny disk sa rozširuje na najmenej 20 kpc (ref. 6,7). Táto morfológia poskytuje rozhodujúcu aktualizovanú mapu pre štúdium kinematiky a archeológie Galaktického disku.