https://frosthead.com

מפה תלת-ממדית חדשה מציגה את הטוויסט הגדול של שביל החלב

מרבית ספרי הלימוד מלמדים שהגלקסיה שלנו, שביל החלב, דומה לספירלה שטוחה, עם כמה זרועות בולטות מסתובבות מהמרכז. אך מפה תלת-ממדית חדשה ומפורטת של הגלקסיה מציבה פיתול בתמונה ההיא, תרתי משמע. מסתבר שהגלקסיה אינה פנקייק שטוח אלא מעוות עם הקצוות המתכרבלים מעל ומתחת המטוס הגלקסי.

למעשה, מבט על הגלקסיה שלנו הוא בלתי אפשרי. עד כה, בדיקות החלל הרחוקות ביותר שלנו כמעט ולא עזבו את מערכת השמש שלנו וכנראה שלעולם לא יעזבו את הגלקסיה כדי לצלם תמונה מרחוק. אז אסטרונומים צריכים להסתמך על דוגמנות כדי להבין דברים בעזרת הטלסקופים והמכשירים שיש לנו. זה קשה מכיוון שכדור הארץ חונה בזרוע ספירלית קטנה כ- 26, 000 מהמרכז הגלקטי, מה שמקשה לתפוס את התמונה הגדולה.

אליזבת גיבני מטבע הטבע מדווחת כי לפני המחקר הנוכחי, המפות הטובות ביותר של שביל החלב, שקוטרו כ -120, 000 שנות אור, השתמשו במדידות עקיפות, כמו ספירת כוכבים והחלמת מידע מגלקסיות ספירלה סמוכות אחרות שאנו יכולים לראות. אולם למחקר זה, חוקרים מאוניברסיטת ורשה השתמשו בטלסקופ הניסוי של עדשת הכבידה האופטית במצפה הכוכבים לאס קמפאנה בצ'ילה כדי לנתח את הציפידים, קבוצת כוכבים המבהיקים ומעומעמים במחזור צפוי, ומודדים ישירות את מרחקיהם.

במהלך שש שנים, קטלג הצוות 2, 341 קפידים שנמתחו על פני הגלקסיה וצילמו 206, 726 תמונות של הכוכבים. בהתבוננות בכוכבים מכדור הארץ, לפעמים קשה לדעת כמה הם באמת בהירים. כוכב סופר-בהיר שנמצא רחוק מאוד עשוי להופיע אפלולי. אבל החוקרים יודעים שככל שכוכב Cepheid איטי יותר, כך הוא בהיר יותר, מה שמאפשר להם לחשב את הבהירות האמיתית או המהותית שלו. על ידי השוואה בין רמת הבהירות של הכוכב לבין בהירותו לכאורה מכדור הארץ, החוקרים הצליחו לקבוע את המרחק ואת המיקום התלת ממדי של כל Cepheid ברמת יותר מ- 95 אחוז. בעזרת נקודות נתונים אלה, הם תיעדו את הפוזיטון של הספידים ברחבי הגלקסיה ויצרו מפה מבנית. המחקר מופיע בכתב העת Science .

גלקסיה מעוותת

חוקרים המשתמשים בטכניקות אחרות העלו השערה כי שביל החלב מעוות וכי הגלקסיה למעשה מתלקחת בקצוות. קרוב למרכז הגלקטי, רוחבו כ -500 שנות אור. בקצוות עוביו כ -3, 000 שנות אור. הדמיה חדשה זו מאשרת את העיוות וההתלקחות ומראה שהם די משמעותיים.

"אם היינו יכולים לראות את הגלקסיה שלנו מהצד, היינו רואים בבירור את עיוותה", אומר מנהיג המחקר דורוטה סקוברון לג'ורג 'דבורסקי בגיזמודו . "כוכבים המרוחקים 60, 000 שנות אור ממרכז שביל החלב נמצאים עד 5, 000 שנות אור מעל או מתחת למישור הגלקטי. זה אחוז גדול. "

אז מדוע הגלקסיה שלנו מעוותת? נדיה דרייק בדיווחי נשיונל ג'יאוגרפיק מדווחת כי גלקסיות ספירלה מעוותות אינן חריגות ואסטרונומים קטלגו רבים, כולל גלקסיית אחות התאום של שביל החלב אנדרומדה. ניקולה דייויס ב"גרדיאן " מדווח כי עד מחצית מהגלקסיות ביקום יש עיוות כלשהו, ​​אך פיתולי שביל החלב גדולים מהממוצע.

לא ברור לחלוטין מה סיבך את קצוותינו, אך החוקרים חושדים שזה קשור לאינטראקציות בין הגלקסיות בקבוצה המקומית, כמה עשרות גלקסיות וגלקסיות ננסיות שהתקבצו בתוך 10 מיליון שנות אור מדרך החלב. "אנו חושבים שהעיוות עשוי להיגרם בגלל אינטראקציות עם גלקסיות לוויין, " אומר סקוורון לדראק. "רעיונות אחרים מצביעים על אינטראקציות עם גז אינטרא-גלקטי או חומר אפל."

הנתונים החדשים עשויים גם לספק תובנה מסוימת כיצד התפתחה הגלקסיה. החוקרים זיהו שלושה טלאים של קפאידים שהם רק 20 עד 260 מיליון שנה, תינוקות בלבד לעומת הכוכבים העתיקים ביותר בגלקסיה, שגילם 10 עד 13 מיליארד שנה. דייוויס של הגרדיאן מדווח כי הכוכבים הצעירים יותר קרובים למרכז הגלקסי בעוד הגדולים יותר נמצאים בזרועות הספירלה. יתכן כי אינטראקציה עם גלקסיה ננסית חולפת עלולה לגרום להם להתהוות. הדמיות ממוחשבות מראות שכדי ליצור את התבנית בה הם נמצאים, אירועים כלשהם היוצרים כוכבים היו צריכים להתרחש לפני 64 מיליון, 113 מיליון ו 175 מיליון שנה.

צ'יאודיאן צ'ן מהמצפות האסטרונומיות הלאומיות באקדמיה הסינית למדעים היה חלק ממחקר דומה שפורסם בפברואר ובו השתמש גם בקבוצה של קפידים למיפוי מבנה התלת-ממדי של שביל החלב. הוא מאמין שהמפה הזו מוצקה. "הם אישרו את מסקנותינו הקודמות בנוגע לצורת התלת-ממד של הדיסק של שביל החלב, כולל התלקחותו באזורים החיצוניים, " אומר חן. "דבר טוב באישור שלהם על עבודתנו הוא שהם השתמשו במערך נתונים שונה, המכסה 2, 431 קפידים לעומת 2, 330 [שלנו], שנצפו באמצעות טלסקופ אחר ובאמצעות פילטרים שונים. עם זאת הם מצאו כמעט את אותה התוצאה, שהיא מנחמת! "

בעוד שמפה חדשה זו היא המדויקת ביותר מבחינת חשיפת המבנה הכולל של הגלקסיה, היא בשום פנים ואופן לא מבט מפורט ביותר על הגלקסיה שלנו. בשנה שעברה שיחרר מיפת הכוכבים של סוכנות החלל האירופית את מיקום ובהירותם של 1.7 מיליארד הכוכבים בשכונתנו הקרובה שבשביל החלב, ומידע מפורט על 2 מיליון מאותם כוכבים.

מפה תלת-ממדית חדשה מציגה את הטוויסט הגדול של שביל החלב