Kuvaluotto: Virginian yliopisto
Uusi Linnutietä ympäröivien tähtiä koskeva tutkimus on tuottanut yksityiskohtaisen kartan siitä, kuinka tähtivirtauksia ja roskia lisätään galaksiamme. Virginian yliopiston tutkijat käyttivät 2MASS-taivaatutkimuksen tietoja kartoittaakseen Jousimiehen galaksin, joka kiertää Linnunradan ympärille pitkään tähdet. He pystyivät erottamaan galaksit toisistaan, koska tietty tähtiluokka, nimeltään M-jättiläisiä, on Jousimiehenä paljon yleisempiä - kun he virittivät hakuaan vain etsiä näitä tähtiä, Jousimies “aukesi näkyviin”.
Tuhannet tähdet, jotka on poistettu läheisestä Jousimies-kääpiögalaksista, virtaavat Linnunradan galaksin läheisyydessämme uuden näkemyksen mukaan paikallisuniversumista, jonka on rakennettu Virginian yliopiston ja Massachusettsin yliopiston tähtitieteilijöiden ryhmä.
Tähtitieteilijät vastaavat kysymyksiin, jotka ovat tutkijoita hämmentäneet vuosikymmenien ajan, ja käyttävät Massachusettsin yliopiston johtamassa suurhankkeessa kahden mikronin koko taivaan kyselyn (2MASS), joka on suuri projekti taivaan tutkimiseen infrapunavalossa, osoittamista, että oma maito Way kuluttaa yhtä naapureistaan dramaattisella näytöllä meneillään olevasta galaktisesta kannibalismista. Tutkimus, joka julkaistaan Astrophysical Journal -lehden 20. joulukuuta ilmestyvässä lehdessä, on ensimmäinen, joka kartoittaa Jousimiehen galaksin koko laajuutta ja osoittaa visuaalisesti elävästi yksityiskohtaisesti, kuinka sen roskat kiertävät ja kulkevat Linnunradan kautta. Jousimies on 10000 kertaa pienempi kuin Linnunrata, joten isompi Linnunrata on venyttämässä, repimässä ja hiukkaset.
"On selvää, kuka kiusaaja on vuorovaikutuksessa", sanoi Steven Majewski, U.Va. tähtitieteen professori ja pääkirjailija tuloksia kuvaavalle paperille.
Mallikuvissa, jotka on tehty osoittamaan vuorovaikutusta kolmiulotteisena, saatavana osoitteessa http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/, Linnunrata näyttää litistetyllä kiekolla spiraalivarsilla, kun taas Jousimies on näkyvissä pitkä tähtijoukko pyörii ensin Linnunradan levyn alla ja sen jälkeen ja päälle.
"Jos ihmisillä olisi infrapunaherkät silmät, Jousimiehen sisäpiirit olisivat näkyvä kaluste, joka pyyhkäisee taivaamme yli", Majewski sanoi. ”Mutta ihmisen visuaalisilla aallonpituuksilla ne haudataan lukemattomien väliintunneiden tähtiin ja hämärtävään pölyyn. Jousimiesjärjestelmän suuri laajuus on piilotettu näkymästä. ”
Ei enää. Infrapunakarttoja käyttämällä astronomit suodattivat miljoonia etualan tähtiä keskittyäkseen M-jättiläksi kutsuttuun tähtityyppiin. Nämä suuret, infrapuna-kirkkaat tähdet ovat väkeviä Jousimiehen galaksissa, mutta harvinaisempia Linnunradan ulkopuolella. Majewskin ja yhteistyökumppaneiden analysoima 2MASS-infrapunakartta M jättilähetähdistä on ensimmäinen, joka antaa täydellisen kuvan galaksin ateriasta Jousimiehen tähdistä, joka nyt kietoutuu kuin spagettinuudeli Linnunradan ympärille. Ennen tätä työtä tähtitieteilijät olivat havainneet vain muutama hajallaan oleva Jousimiehen kääpiö. Jopa Jousimiehen olemassaolo oli tuntematon, kunnes brittiläinen tähtitieteilijätiimi löysi tämän Linnunradan lähimmän satelliittigalaksin sydämen vuonna 1994.
"Seulotimme useita tuhansia mielenkiintoisia tähtiä puolen miljardin luettelosta", sanoi avustaja Michael Skrutskie, U.Va. tähtitieteen professori ja 2MASS-projektin päätutkija. "Säätämällä taivaakarttamme" oikean "tyyppiseen tähtiin, Jousimies-järjestelmä hyppäsi näkyviin."
"Tämä ensimmäinen Jousimiehen koko taivaan kartta osoittaa sen laajan vuorovaikutuksen Linnunradan kanssa", Majewski sanoi. ”Sekä tähdet että tähtiryhmät, jotka ovat nyt Linnunradan ulkopuolella, on“ varastettu ”Jousimieheltä Linnunradan gravitaatiovoimien napattuessa kääpiökumppanikseen. Tämä yksi elävä esimerkki osoittaa, että Linnunrata kasvaa syömällä pienempiä naapureitaan. ”
"Astronomit pitivät galaksien muodostumista tapahtumana, joka tapahtui kaukana menneisyydessä", totesi Princetonin yliopiston astrofysiikan professori David Spergel uuden havainnon katselun jälkeen. "Nämä havainnot vahvistavat ajatusta, että galaksien muodostuminen ei ole tapahtuma, vaan jatkuva prosessi."
Tutkimuksen M-jättiläiskartassa on kuvattu 2 miljardia vuotta Jousimies ryöstämässä Linnunrata, ja viittaa siihen, että Jousimies on saavuttanut kriittisen vaiheen siinä, joka oli ollut hidas kuolemantanssi.
"Linnunradan hitaan ja jatkuvan nauraamisen jälkeen Jousimies on ravittu siihen pisteeseen, että se ei voi pysyä yhdessä paljon kauemmin", sanoi 2MASS Science Teamin jäsen ja tutkimuksen yhteiskirjoittaja Martin Weinberg Massachusettsin yliopistosta. "Näemme Jousimiehen elämänsä lopussa ehjänä järjestelmänä."
Tarkoittaako tämä, että olemme ainutlaatuisella hetkellä galaksiamme elämässä? Kyllä ja ei.
"Aina kun mahdollista, tähtitieteilijät vetoavat periaatteeseen, jonka mukaan emme ole erityisessä ajassa tai paikassa universumissa", Majewski sanoi. ”Koska Linnunradan 14 miljardin vuoden historian aikana on epätodennäköistä, että me vain saisimme satuttaa lyhyen tapahtuman, kuten Jousimiehen kuolema, päättelemme, että tällaisten tapahtumien on oltava yleisiä isojen spiraal galaksioiden elämässä. . Linnunrata ruokasi todennäköisesti aiemmin useilla kääpiögalaksi välipaloilla. ”
Toisaalta Majewski ja hänen kollegansa ovat yllättyneet maapallon läheisyydestä Jousimiehen roskista.
"Ainoa muutama prosenttia 240 miljoonan vuoden kiertoradaltaan Linnunradan galaksin ympäri kulkee aurinkokuntamme Jousimiehen jätteiden läpi", Majewski sanoi. ”Merkille pantavaa on, että Jousimiehen tähdet ovat nyt saaneet alas nykyiseen asemaamme Linnunradalla. Tähteä vieraasta galaksista ovat suhteellisen lähellä meitä. Meidän on mietittävä uudelleen Linnunradan galaksia koskevia oletuksiamme tämän kontaminaation huomioon ottamiseksi. ”
Uudet löydökset auttavat tähtitieteilijöitä mittaamaan Linnunradan ja Jousimiehen galaksejen kokonaismassaa ja koettamaan näissä järjestelmissä näkymättömän pimeän aineen määrän ja jakauman.
"Jousimiehen jätepolun muoto osoittaa meille, että Linnunradan näkymätön tumma aine on pallomaisessa jakaumassa, mikä on melko odottamaton tulos", Weinberg sanoi.
"Havainnot tarjoavat uusia käsityksiä salaperäisen tumman aineen luonteesta", sanoi Princetonin Spergel. "Joko galaksiimme on epätavallinen tai tummalla aineella on rikkaampia ominaisuuksia kuin tavanomaisissa malleissa oletetaan."
2MASS oli Massachusettsin yliopiston ja Kalifornian teknillisen instituutin infrapunaprosessointi- ja analysointikeskuksen yhteisprojekti. Kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto sekä Kansallinen tiedesäätiö rahoittivat hanketta. Lisärahoitusta Jousimiehen tutkimukselle 2MASS: lla tuli David and Lucile Packard -säätiöltä ja Research Corporationilta.
Alkuperäinen lähde: Virginian yliopiston lehdistötiedote
