Астрономи знайшли "розрив" в одному зі спіральних рукавів Чумацького Шляху

18 / 8 / 2021 07:14, автор: Анатолій Колесник
Астрономи знайшли "розрив" в одному зі спіральних рукавів Чумацького Шляху - фото
Тут (зліва на право) показано туманності Орла, Омега, Потрійна та Лагуна, зображені інфрачервоним космічним телескопом Спітцера. Ці туманності є частиною структури у рукаві Стрільця Чумацького Шляху, яка виступає з нього під драматичним кутом. (NASA/JPL-Caltech)

Вчені помітили раніше невпізнану особливість нашої галактики Чумацький Шлях: контингент молодих зірок та зореутворювальних хмар стирчить з одного зі спіральних рукавів Чумацького Шляху, як тріска з дерев’яної дошки.

З протяжністю на 3000 світлових років, це перша велика споруда, ідентифікована з орієнтацією, що сильно відрізняється від орієнтації рукава, розповідають в Лабораторії реактивного руху НАСА.

Астрономи мають приблизне уявлення про розмір та форму рукавів Чумацького Шляху, але багато залишається невідомим: вони не можуть побачити повну будову нашої галактики, тому що Земля знаходиться всередині неї. Це схоже на те, щоб стояти посеред Таймс-сквер і намагатися намалювати карту острова Манхеттен. Чи могли б ви досить точно виміряти відстані, щоб зрозуміти, чи знаходяться дві будівлі в одному кварталі чи на декількох вулицях одна від одної? І як ви могли б сподіватися побачити весь край острова з такою кількістю речей на вашому шляху?

Щоб дізнатися більше, автори нового дослідження зосередилися на неподалік розташованій частині одного з рукавів галактики, званого рукавом Стрільця. За допомогою космічного телескопа NASA “Спітцер”, до його виходу з експлуатації у січні 2020 року, вони шукали новонароджені зорі, що знаходяться в хмарах газу та пилу (так званих туманностях), де вони утворюються. Спітцер виявляє інфрачервоне світло, яке може проникати через ці хмари, тоді як видиме світло (те, яке бачать людські очі) блокується.

Вважається, що молоді зорі та туманності тісно пов’язані з формою рукавів, в яких вони проживають. Щоб отримати 3D-зображення сегмента рукава, вчені використали останні дані, опубліковані з місії ЄКА (Європейського космічного агентства) Gaia, щоб точно виміряти відстані до зірок. Поєднані дані показали, що довга, тонка структура, пов′язана з рукавом Стрільця, складається з молодих зірок, що рухаються через космос майже з однаковою швидкістю та в одному напрямку.

"Ключовою властивістю спіральних рукавів є те, наскільки щільно вони закручуються навколо галактики", - сказав Майкл Кун, астрофізик з Калтеху, провідний автор нової роботи. Ця характеристика вимірюється кутом нахилу рукава. Коло має кут нахилу 0 градусів, і коли спіраль стає більш відкритою, кут нахилу збільшується. "Більшість моделей Чумацького Шляху припускають, що рукав Стрільця утворює спіраль з кутом нахилу приблизно 12 градусів, але структура, яку ми розглядали, дійсно виділяється під кутом майже 60 градусів".

Подібні структури, які іноді називають шпорами або пір’ям, часто зустрічаються на рукавах інших спіральних галактик. Десятиліттями вчені ставили собі питання, чи спіральні рукави нашого Чумацького Шляху також усіяні цими структурами, чи вони відносно гладкі.

Виявлений контингент зірок та зореутворювальних хмар

Виявлений контингент зірок та зореутворювальних хмар, що виступає з рукава Стрільця Чумацького Шляху. На вставці показано розмір структури та відстань від Сонця. (NASA)

Вимірювання Чумацького Шляху

Нововиявлена особливість містить чотири туманності, відомі своєю захопливою красою: туманність Орла (яка містить Стовпи Творіння), туманність Омега, Потрійну туманність та туманність Лагуна. У 1950-х роках група астрономів зробила приблизні вимірювання відстані до деяких зірок цих туманностей і змогла зробити висновок про існування рукава Стрільця. Їх робота стала однією з перших доказів спіральної структури нашої галактики.

"Відстані є одними з найскладніших речей для вимірювання в астрономії", - сказав співавтор Альберто Кроне-Мартінс, астрофізик та викладач інформатики з Каліфорнійського університету в Ірвіні та член Консорціуму з обробки та аналізу даних Gaia (DPAC). "Лише недавні прямі вимірювання відстані від Gaia зробили геометрію цієї нової структури настільки очевидною".

У новому дослідженні вчені також спиралися на каталог із більш ніж ста тисяч новонароджених зірок, відкритих Спітцером під час опитування галактики під назвою "Екстраординарне інфрачервоне опитування середньої площини Галактичної спадщини" (GLIMPSE).

"Коли ми поєднали дані Геї та Спітцера і нарешті побачили цю детальну тривимірну карту, ми зрозуміли, що в цьому регіоні існує досить багато складності, якої раніше просто не було видно", - сказав Кун.

Астрономи ще не до кінця розуміють, що викликає утворення спіральних рукавів у таких галактиках, як наша. Попри те, що ми не можемо побачити повну структуру Чумацького Шляху, здатність вимірювати рух окремих зірок корисна для розуміння цього явища: зорі у нововиявленій структурі, ймовірно, утворилися приблизно в той же час, в одній загальній площі, і на них однозначно впливали сили, що діють усередині галактики, включаючи гравітацію та зсув через обертання галактики.

"Зрештою, це нагадування про те, що існує багато невизначеностей щодо масштабної структури Чумацького Шляху, і нам потрібно подивитися на деталі, якщо ми хочемо зрозуміти цю загальну картину", - сказав один зі співавторів роботи Роберт Бенджамін, астрофізик з Університету Вісконсін-Уайтвотер та головний дослідник опитування GLIMPSE. "Ця структура є невеликим фрагментом Чумацького Шляху, але вона може розповісти нам щось суттєве про галактику в цілому".

Дослідження було опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

ТЕГИ:

 

Останні новини

сьогодні:

всі новини


 
ПОПУЛЯРНІ НОВИНИ:
Виявлено найвіддаленішу чорну діру, що поглинає зірку

20:23, 1 грудня 2022 р.
Виявлено найвіддаленішу чорну діру, що поглинає зірку
 
Всесвіт світитися більше, ніж слід було б, ймовірно від неспод...

03:52, 5 грудня 2022 р.
Всесвіт світитися більше, ніж слід було б, ймовірно від неспод...
 
Телескоп Вебба надає безпрецедентний погляд на примарне світло...

21:32, 3 грудня 2022 р.
Телескоп Вебба надає безпрецедентний погляд на примарне світло...
 
Війна в Україні: оперативна інформація на ранок 29 листопада

07:10, 29 листопада 2022 р.
Війна в Україні: оперативна інформація на ранок 29 листопада
 
4 області повертаються до відключень світла за графіками

23:46, 4 грудня 2022 р.
4 області повертаються до відключень світла за графіками
 
 
СХОЖІ НОВИНИ:
З′ясовано форму зоряного ореолу Чумацького Шляху

10:01, 20 листопада 2022 р.
З′ясовано форму зоряного ореолу Чумацького Шляху
 
Розкрито місце народження багатих на золото зірок нашої галакт...

08:29, 15 листопада 2022 р.
Розкрито місце народження багатих на золото зірок нашої галакт...
 
В нашій галактиці виявлені найстаріші планетарні уламки

06:57, 6 листопада 2022 р.
В нашій галактиці виявлені найстаріші планетарні уламки
 
Астрономи пояснили, чим викликані загадкові брижі на диску Чум...

06:14, 24 вересня 2022 р.
Астрономи пояснили, чим викликані загадкові брижі на диску Чум...
 
Навколо надмасивної чорної діри Чумацького Шляху обертається г...

06:36, 23 вересня 2022 р.
Навколо надмасивної чорної діри Чумацького Шляху обертається г...
 
Цей сайт та сторонні віджети на ньому використовують COOKIE, що необхідно для повноцінної роботи сайту. “Куки” – це безпечна технологія збирання аналітичної інформації про відвідувачів. Їх можна відключити у налаштуваннях Вашого браузера. Погодитися на використання Cookie