שביל החלב: צורה של הגלקסיה שלנו נחשף להיות מעוותת ומעוותת "S"

כדור הארץ יושב במרחק של כ -25,000 שנות אור ממרכז שביל החלב, ולכן כשמדובר במקום שלנו בגלקסיה שלנו, אנחנו מסתובבים בפרברים. המיקום שלנו בתוך שביל החלב מקשה מאוד על האסטרונומים לספור את מספר הכוכבים ולקבוע את צורתו. עד כה, היה מקובל שהגלקסיה שלנו מעוצבת כמו גלקסיות ספירליות אחרות: שטוחה כמו פנקייק. מפה חדשה, לעומת זאת, מגלה כי האמת היא הרבה יותר מעוות.

במחקר שפורסם ביום שני ב טבע אסטרונומיה צוות של מדענים סיניים הודיע ​​כי שביל החלב הוא למעשה בצורת "דפוס ספירלה מעוותת" זה נראה במיוחד כמו S באזורים החיצוניים שלה. בעוד שמבט מרוחק על שביל החלב עשוי להיראות כאילו אחד בוחן דיסק דק של כוכבים, הרחק מאזורי הכבידה הפנימיים הכבדים שלו הם קצוות מעוותים של אטומי מימן, שאינם מוגבלים עוד למישור שטוח.

לשביל החלב יש מאות מיליארדי כוכבים, מרכז חור שחור מאסיבי, ומסה ענקית של חומר אפל - זהו בהמוות המוחזקת על ידי "דבק" כבידה. הצוות שמאחורי הנייר החדש הוסיף לתמונה זו באמצעות יצירת מסד נתונים קלאסי של קפאידים. אלה הם כוכבים צעירים פי 20 כמו מסיבית כמו השמש ועד 100,000 פעמים בהירים. בגלל הכוכבים האלה הם בהירים כל כך, הם שימשו נקודות ציון על המפה 3 ממדי חדש, כיול את הצורה של הגלקסיה.

"קשה לקבוע את המרחקים מהשמש לחלקים של הדיסק החיצוני של שביל החלב, מבלי שיהיה להם מושג ברור איך הדיסק אכן נראה", אומר הסופר הראשי, שיאו-דיאן צ'ן, Ph.D. "עם זאת, לאחרונה פרסמנו קטלוג חדש של כוכבים משתנים היטב, הידועים בשם Cepheids קלאסיים, שעבורם ניתן לקבוע מרחקים מדויקים כמו 3 עד 5 אחוזים".

מתוך נתונים אלה, באמצעות Cepheids אמין כמו נקודות התייחסות, חן וצוותו אקסטרפולציה כי הספירלה המעוותת של הרכסים החיצוניים של שביל החלב קשורה כוחות סיבוב ספינינג מתוך הדיסק הפנימי העצום שלה. מומנט זה מעקם את האזורים החיצוניים, גורם לגלקסיה ללבוש דפוס ספירלי מתפתל בהדרגה - ככל שהכוכבים הרחוקים יותר ממרכזו, כך הדיסק של הכוכבים מעוות יותר.

כל זה יוצר תופעה נדירה שאסטרונומים ראו בגלקסיות אחרות - אבל לא אצלנו. מחקר זה, חוקר בכיר ומחבר משותף ליקאי דנג, אומר כי "מספק מפה מעודכנת ביותר למחקרים על תנועות הכוכבים של הגלקסיה שלנו ועל מקורות הדיסק של שביל החלב". לידתה של שביל החלב היתה תהליך של מיליארדי שנה שהמדענים עדיין פועלים להבנה, ושהתמונה רק קצת יותר ברורה

תקציר: הדיו של מימן נייטרלי של שביל החלב (H אני) הוא עיוות ו flared1,2. עם זאת, מחסור במרחקים מדויקים המבוססים על I אני מנע עד כה פיתוח של מודל גלקטי מדויק. יתר על כן, המידה שבה כוכבי הגלקסיה שלנו ומורפולוגיות הדיסק בגז הם עקביים הדדית גם היא לא ברורה. קפאידים קלאסיים, מדדי מרחק עיקריים עם דיוק של מרחק של 3-5% (נ"צ 3), מציעים הזדמנות ייחודית לפתח תמונה תלת מימדית אינטואיטיבית ומדויקת. כאן, אנו מקימים מודל גלקטי חזק המבוסס על 1,339 קפאידים קלאסיים. אנו מספקים ראיות חזקות כי קו של עיוות של הצמתים אינה מכוונת בכיוון גלקטיק מרכז השמש. במקום זאת, הוא מתעד זווית ממוצעת של 17.5 ° ± 1 (פורמלי) ± 3 ° (שיטתית) ומציג דפוס ספירלי מוביל. הגלקסיה שלנו עוקבת אחרי שלטון בריגס לגלקסיות ספירליות 4, מה שמראה שמקורו של השתיכה קשור למנעולים שנכפו על ידי הדיסק הפנימי המסיבי. הדיסק הכוכבי שנמצא על ידי קפאידים עוקב אחר דיסק הגז במונחים של אמפליטודות שלהם; דיסק הכוכב משתרע על 20 קילו-סיביות לפחות (Refs 6,7). מורפולוגיה זו מספקת מפה חיונית ומעודכנת למחקרים על הקינמטיקה והארכיאולוגיה של הדיסק הגלקטי.