https://frosthead.com

Peta 3-D Baru Menunjukkan Twist Big Milky Way

Kebanyakan buku teks mengajar bahawa galaksi kita, Bima Sakti, menyerupai lingkaran yang rata, dengan beberapa tangan yang menonjol dari pusat. Namun, peta 3-D terperinci baru galaksi meletakkan sentuhan dalam imej itu, secara literal. Ternyata galaksi ini bukan pancake rata tetapi melengkung dengan tepi-tepi yang menggulung di atas dan di bawah pesawat galaksi.

Mendapatkan melihat sebenar galaksi kita pada dasarnya mustahil. Setakat ini, probe ruang paling jauh kami telah meninggalkan sistem suria kita sendiri dan mungkin tidak akan meninggalkan galaksi untuk menangkap imej dari jarak jauh. Oleh itu, para astronom perlu bergantung kepada pemodelan untuk memikirkan perkara menggunakan teleskop dan instrumen yang ada. Itu sukar kerana Bumi diparkir di lengan spiral kecil kira-kira 26, 000 dari pusat galaksi, menjadikannya sukar untuk mengambil gambar besar.

Elizabeth Gibney di Nature melaporkan bahawa sebelum kajian ini, peta terbaik Bima Sakti, yang berukuran sekitar 120, 000 tahun cahaya, menggunakan ukuran tidak langsung, seperti menghitung bintang dan menyerap maklumat dari galaksi spiral lain yang dapat kita lihat. Tetapi bagi kajian ini, penyelidik dari University of Warsaw menggunakan teleskop percubaan Optik Gravitational Lensing di Balai Cerap Las Campanas di Chile untuk menganalisa Cepheids, sekumpulan bintang yang mencerahkan dan meredup pada kitaran yang boleh diramal, mengukur jarak jauh secara langsung.

Sepanjang enam tahun, pasukan itu mengkatalogkan 2, 341 Cepheids yang merentangi galaksi, mengambil 206, 726 imej bintang. Memerhati bintang-bintang dari Bumi, kadang-kadang sukar untuk mengetahui betapa terangnya mereka sebenarnya. Bintang super terang yang sangat jauh mungkin kelihatan redup. Tetapi para penyelidik tahu bahawa semakin lambat bintang Cepheid, semakin cerah, yang memungkinkan mereka mengira kecerahan yang sebenarnya, atau intrinsik. Dengan membandingkan tahap kecerahan bintang dengan kecerahan yang jelas dari Bumi, penyelidik dapat menentukan jarak dan kedudukan tiga dimensi setiap Cepheid dengan ketepatan lebih daripada 95 peratus. Menggunakan titik data ini, mereka merancang positon Cepheids di seluruh galaksi, mewujudkan peta struktur. Kajian itu muncul dalam jurnal Science .

Galaxy Warped

Penyelidik menggunakan teknik lain telah membuat hipotesis bahawa Bima Sakti melesat dan bahawa galaksi sebenarnya bersayap di tepi. Berdekatan dengan pusat galaksi, kira-kira 500 tahun cahaya. Di tepi, kira-kira 3, 000 tahun cahaya tebal. Ini visualisasi baru mengesahkan bahawa meledingkan dan suar dan menunjukkan bahawa mereka cukup penting.

"Jika kita dapat melihat galaksi kita dari sisi, kita akan melihat dengan jelasnya, " kata pemimpin kajian Dorota Skowron kepada George Dvorsky di Gizmodo . "Bintang-bintang yang 60, 000 tahun cahaya jauh dari pusat Bima Sakti adalah sejauh 5, 000 tahun cahaya di atas atau di bawah kapal Galactic. Ini peratusan yang besar. "

Jadi mengapa jenis galaksi kita dipintal? Nadia Drake di National Geographic melaporkan bahawa galaksi lingkaran melengkung tidak luar biasa dan astronomi telah banyak mencatat, termasuk galaksi kembar Andromeda galaksi Milky Way. Nicola Davis di The Guardian melaporkan bahawa sebanyak separuh galaksi di alam semesta mempunyai beberapa tahap warping, tetapi kelainan Bima Sakti adalah lebih besar daripada purata.

Ia tidak benar-benar jelas apa yang melengkung tepi kita, tetapi para penyelidik mengesyaki ia mempunyai kaitan dengan interaksi antara galaksi di dalam kumpulan tempatan, beberapa galaxies dan galaksi kerdil berkelompok dalam 10 juta tahun cahaya Bima Sakti. "Kami fikir warp itu mungkin disebabkan oleh interaksi dengan galaksi satelit, " kata Skowron kepada Drake. "Idea lain menunjukkan interaksi dengan gas intergalactic atau perkara gelap."

Data baru juga boleh memberikan beberapa pandangan tentang bagaimana galaksi berkembang. Para penyelidik mengenal pasti tiga cepheid yang hanya berusia 20 juta hingga 260 juta tahun, hanya bayi berbanding bintang-bintang tertua di galaksi, yang berusia antara 10 hingga 13 bilion tahun. The Guardian's Davis melaporkan bahawa bintang-bintang termuda lebih dekat ke pusat galaksi manakala yang lebih tua lebih jauh di lengan spiral. Ada kemungkinan bahawa interaksi dengan galaksi kerdil yang lewat dapat menyebabkan mereka muncul. Simulasi komputer menunjukkan bahawa untuk mencipta corak yang mereka dapati, beberapa jenis peristiwa pembentukan bintang terpaksa berlaku 64 juta, 113 juta dan 175 juta tahun yang lalu.

Xiaodian Chen dari Observatorium Astronomi Kebangsaan di Akademi Sains China adalah sebahagian daripada kajian serupa yang diterbitkan pada bulan Februari yang juga menggunakan sekumpulan Cepheids untuk memetakan struktur 3-D Milky Way. Beliau percaya peta ini kukuh. "Mereka pada asasnya mengesahkan kesimpulan awal mengenai bentuk 3-D cakera Milky Way, termasuk pembakarannya di kawasan luar, " kata Chen. "Satu perkara yang baik mengenai pengesahan mereka terhadap kerja kami ialah mereka menggunakan set data yang berbeza, merangkumi 2, 431 Cepheids berbanding dengan [kami] 2, 330, diperhatikan dengan teleskop yang berbeza dan melalui penapis yang berbeza. Namun mereka mendapati keputusan yang sama, yang mengharungi! "

Walaupun peta baru ini adalah yang paling tepat dari segi mendedahkan struktur keseluruhan galaksi, ia tidak bermakna melihat paling terperinci di galaksi kita. Tahun lepas, Gaia bintang agensi Agensi Angkasa Eropah mengeluarkan kedudukan dan kecerahan 1.7 juta bintang di kejiranan langsung kami di Bima Sakti dan data terperinci mengenai 2 juta bintang itu.

Peta 3-D Baru Menunjukkan Twist Big Milky Way