Majoritatea manualelor învață că galaxia noastră, Calea Lactee, seamănă cu o spirală plană, cu mai multe brațe proeminente care se învârt din centru. Dar o nouă și detaliată hartă 3-D a galaxiei pune o învârtire în acea imagine, literal. Se dovedește că galaxia nu este o clătită plană, ci deformată cu marginile curling deasupra și sub planul galactic.
Este practic imposibil să te uiți la propria noastră galaxie. Până în prezent, cele mai îndepărtate sonde spațiale abia au părăsit propriul nostru sistem solar și probabil nu vor părăsi galaxia pentru a captura o imagine de la distanță. Așadar, astronomii trebuie să se bazeze pe modelare pentru a descoperi lucrurile folosind telescoapele și instrumentele pe care le avem. Acest lucru este dificil, deoarece Pământul este parcat într-un mic braț în spirală, situat la aproximativ 26.000 de centri galactici, ceea ce face dificil de fotografiat.
Elizabeth Gibney la Nature raportează că, înainte de acest studiu, cele mai bune hărți ale Calea Lactee, care are aproximativ 120.000 de ani lumină în diametru, au folosit măsurători indirecte, precum numărarea stelelor și extrapolarea informațiilor din alte galaxii spirală din apropiere pe care le putem vedea. Dar, pentru acest studiu, cercetătorii de la Universitatea din Varșovia au folosit telescopul Optical Gravitational Lensing Experiment la Observatorul Las Campanas din Chile pentru a analiza Cefeidele, un grup de stele care luminează și se întunecă pe un ciclu previzibil, măsurând direct distanțele lor.
Pe parcursul a șase ani, echipa a catalogat 2.341 cefeide care se întind pe toată galaxia, luând 206.726 de imagini cu stele. Observând stelele de pe Pământ, uneori este greu de știut cât de luminoase sunt cu adevărat. O stea super-strălucitoare care este foarte departe poate părea slabă. Dar cercetătorii știu că cu cât o stea Cepheid este mai lentă, cu atât este mai luminoasă, ceea ce le permite să-și calculeze luminozitatea adevărată sau intrinsecă. Prin compararea nivelului de luminozitate a stelei cu strălucirea sa aparentă de pe Pământ, cercetătorii au putut determina distanța și poziția tridimensională a fiecărei cefeide cu o precizie de peste 95 la sută. Folosind aceste puncte de date, au reprezentat poziția cefeidelor din întreaga galaxie, creând o hartă structurală. Studiul apare în revista Science .
Cercetătorii care folosesc alte tehnici au emis ipoteza că Calea Lactee este deformată și că galaxia de fapt luminează la margini. Aproape de centrul galactic, are o lățime de aproximativ 500 de ani-lumină. La margini, are aproximativ 3.000 de ani-lumină. Această nouă vizualizare confirmă faptul că urzeala și flacara și arată că sunt destul de importante.
„Dacă am putea vedea galaxia noastră din lateral, am vedea clar urzeala sa”, a declarat George Dvorsky la Gizmodo, liderul studiului, Dorota Skowron. „Stelele care se află la 60.000 de ani lumină de centrul Calea Lactee sunt până la 5.000 de ani-lumină deasupra sau sub planul Galactic. Acesta este un procent mare. ”
Atunci de ce galaxia noastră este răsucită? Nadia Drake de la National Geographic raportează că galaxiile spirală deformate nu sunt neobișnuite și că astronomii au catalogat multe, inclusiv galaxia sora geamă a Andromeda a căii lăptoase. Nicola Davis de la The Guardian relatează că până la jumătate din galaxiile din univers au un anumit grad de deformare, dar răsucirea căii Lactee este mai mare decât media.
Nu este complet clar ceea ce ne-a curmat marginile, dar cercetătorii suspectează că are de-a face cu interacțiunile dintre galaxiile din grupul local, câteva zeci de galaxii și galaxii pitice grupate în decurs de 10 milioane de ani-lumină de Calea Lactee. „Credem că urzeala ar fi fost cauzată de interacțiuni cu galaxiile satelit”, spune Skowron lui Drake. „Alte idei indică interacțiuni cu gazul intergalactic sau cu materia întunecată.”
Noile date pot, de asemenea, să ofere informații despre cum a evoluat galaxia. Cercetătorii au identificat trei petice de cefeide care au doar 20 de milioane până la 260 de milioane de ani, simpli bebeluși în comparație cu cele mai vechi stele din galaxie, care au între 10 și 13 miliarde de ani. Davis The Guardian relatează că cele mai tinere stele sunt mai aproape de centrul galactic, în timp ce cele mai în vârstă sunt mai departe în brațele spiralate. Este posibil ca interacțiunea cu o galaxie pitică trecătoare să fi putut să le facă să apară. Simulările computerului arată că pentru a crea modelul în care se găsesc, un fel de evenimente de formare a stelelor trebuiau să aibă loc acum 64 de milioane, 113 milioane și 175 de milioane de ani.
Xiaodian Chen de la Observatoarele Astronomice Naționale de la Academia Chineză de Științe a făcut parte dintr-un studiu similar publicat în februarie, care a folosit, de asemenea, un grup de cefeide pentru a cartografia structura 3-D a Calea Lactee. El crede că această hartă este solidă. „În esență, au confirmat concluziile noastre anterioare cu privire la forma 3-D a discului Căii Lactee, inclusiv a flăcării sale în regiunile exterioare”, spune Chen. „Un lucru bun în ceea ce privește confirmarea activității noastre este că au folosit un set de date diferite, care acoperă 2.431 de cefeide în comparație cu [2.3] nostru, observate cu un telescop diferit și prin filtre diferite. Cu toate acestea, au găsit aproape același rezultat, ceea ce este reconfortant! ”
Deși această nouă hartă este cea mai exactă din punct de vedere al dezvăluirii structurii generale a galaxiei, nu este în niciun caz cea mai detaliată privire asupra galaxiei noastre. Anul trecut, cartograful de stele Gaia al Agenției Spațiale Europene a lansat poziția și luminozitatea celor 1, 7 miliarde de stele din cartierul nostru imediat de pe Calea Lactee și a date detaliate despre 2 milioane dintre aceste stele.
