A Tejútrendszer nagyobb lehet, mint gondoltuk
Új megfigyelések szerint galaxisunk, a Tejútrendszer spirálkarjai messzebbre nyúlhatnak, mint azt korábban feltételeztük. A csillagászok a NASA Chandra röntgenobszervatóriumának és az Európai Űrügynökség XMM-Newton obszervatóriumának adatait felhasználva új, pontos méréseket végeztek a galaxis spirálkarjairól. Az eredmények azt mutatják, hogy a karok távolabb húzódnak, ami alapjaiban változtathatja meg a galaxisunk szerkezetéről alkotott képünket.
A Tejútrendszer spirális szerkezetét több mint 175 évvel ezelőtt, 1850-ben fedezték fel. Az új információk azonban teljesen átírhatják a kozmikus otthonunkról alkotott ismereteinket. A kutatók kozmikus robbanásokat, pontosabban gamma-kitöréseket használtak fel arra, hogy megmérjék a galaxis karjainak távolságát, és kiderült, hogy azok mintegy tíz százalékkal távolabb vannak, mint korábban hittük.
„A különbségek kicsik, de a távolságok bármilyen felülvizsgálata fontos, mert ezek alapvetőek galaxisunk megértéséhez” – nyilatkozta Ilaria Fornasiero, a tanulmány társszerzője. „Például ez azt jelentheti, hogy a csillagászoknak felül kell vizsgálniuk a galaxis tömegére vonatkozó becsléseiket, mert az befolyásolja, hogy a karok milyen messzire nyúlnak.”
Gamma-kitörések segítségével mérték meg a távolságokat
A kutatóknak kreatív módszerhez kellett folyamodniuk az új galaktikus mérések elvégzéséhez. A kozmikus távolságokat a Tejútrendszer karjaiban lévő por által szórt röntgenfény megfigyelésével mérték meg, amely a gamma-kitörések körül visszhangzott. Ezek a hatalmas energiájú robbanások a galaxisunkon túl történnek, de röntgenfényük olyan erős, hogy eléri és visszaverődik a Tejútrendszer porfelhőiről.
A csapat három különböző gamma-kitörés röntgenfényét használta fel a Tejútrendszer három spirálkarjának – a Perseus, a Külső és a Külső-Scutum-Centaurus karok – vizsgálatához. Az új mérések szerint mind a Külső, mind a Külső-Scutum-Centaurus karok körülbelül tíz százalékkal távolabb vannak, mint azt korábban gondolták. A kutatók a fénygyűrűk átmérőjének tanulmányozásával pontosan meg tudták határozni, hogy a galaxis karjai meddig terjednek.
„Ez egy nagyon közvetlen módszer – amely csak a geometriára támaszkodik – a Tejútrendszer spirálkarjaihoz vezető távolságok pontos mérésére” – mondta Beatrice Vaia, a kutatás vezető szerzője. „A legtöbb más módszer a Tejútrendszer forgására vonatkozó feltételezéseken alapul, amelyek egyre bizonytalanabbá válnak galaxisunk külső régióiban.”
Az új felfedezés hatása a galaxis megértésére
A csapat az adatok segítségével meg tudta mérni a Tejútrendszer legtávolabbi karjának vastagságát is, amely körülbelül 3500 fényév széles. A kar szélességének figyelembevételével a kutatók biztosították, hogy a kar teljes kiterjedését mérik, nem csupán egyetlen porfelhőt, ami tovább erősíti az eredményeiket. Bár érdekes, hogy a Tejútrendszer karjai kissé távolabb és szélesebben nyúlnak, ezek az új felfedezések nagyobb hatással is bírhatnak.
Az új mérések alapján a csillagászoknak újra kell vizsgálniuk a galaxisunk tömegeloszlására, forgására és általános szerkezetére vonatkozó ismereteinket. Ez a fejlődő megértés kihatással lehet arra is, hogyan látjuk nemcsak galaxisunk szerkezetét, hanem annak fejlődését és azon túl is. A tanulmány azonban nem ismételhető meg könnyen, mivel a gamma-kitörések nem történnek minden nap, és még ritkábbak azok a kitörések, amelyeket tisztán látunk a galaxisunkon keresztül.
„A világegyetemre hagyatkozunk, hogy biztosítsa számunkra ezeket az eseményeket, és eddig, 25 év alatt, csak egy maroknyit találtunk, amelyeket felhasználhatunk” – mondta Andrea Tiengo, a tanulmány társszerzője. „Ennek ellenére továbbra is figyelni fogjuk az újabbakat.” A kutatást az Astronomy & Astrophysics folyóiratban publikálták június 19-én.
© NASA/CXC/SAO/M.Weiss
Forrás: Space.com ↗̱
