Tähtien jakauma galaktisessa seurassa. Kuvahyvitys: PSU. Klikkaa suurentaaksesi.
Sloan Digital Sky Survey (SDSS) -tutkijaryhmä, mukaan lukien Penn State -astrofysiikka, on löytänyt Linnunradan galaksin kumppanin, joka on niin suuri, että sitä aiemmin ei ollut havaittu. Tuloksena on lehdistötilaisuus, joka pidettiin Yhdysvaltain tähtitieteellisen seuran kokouksessa, joka pidetään nyt Washingtonissa, D.C.
Princetonin Mario Juricin ja Washingtonin yliopiston Zeljko Ivezicin johtamassa tutkimuksessa löydettiin Tähtikuviosta Neitsyt-tähdistö, joka kattaa lähes 5000 kertaa täysikuun. Penn-valtion tähtitieteen ja astrofysiikan professori Donald Schneider, tutkimuksen avustaja, on SDSS Quasar Science -ryhmän puheenjohtaja ja SDSS: n tieteellisten julkaisujen koordinaattori. "Tähtiklusteri sijaitsee vain 30 000 valovuoden päässä maasta", Schneider totesi. ”Tämä on meiltä sama etäisyys kuin Galaktinen keskus, vaikka klusteri sijaitsee eri suunnassa kuin keskusta. On todennäköistä, että klusteri on jäännös pienestä galaksista, jonka galaksin gravitaatiokenttä on vanginnut ja hajotanut. "
Galaksi on valtava, mutta erittäin heikko rakenne, joka sisältää satoja tuhansia tähtiä, jotka sijaitsevat alueella, joka on lähes 5000 kertaa suurempi kuin täysikuu. Vaikka rakenne sijaitsee hyvin Linnunradan galaksin rajoissa, arviolta 30 000 valovuoden etäisyydellä Maasta, se ei seuraa mitään Linnunradan kolmesta pääkomponentista: tasoitettu tähtilevy, jossa aurinko asuu, pullistuma tähtiä galaksin keskellä ja laajennettu, karkeasti pallomainen, tähtikuvio. Sen sijaan löytöjät uskovat, että uuden rakenteen todennäköisin tulkinta on kääpiögalaksi, joka on sulautumassa Linnunrataan.
"Joitakin tämän Linnunradan kumppanin tähtiä on nähty kaukoputkilla vuosisatojen ajan", selitti Princetonin yliopiston jatko-opiskelija Mario Juric, joka on pääkirjailija lehden artikkelissa, joka kuvaa, mikä voi hyvinkin olla lähin galaktinen naapurimme. "Mutta koska galaksi on niin lähellä, sen tähdet ovat levinneet valtavaan taivaanharhaan ja ne ovat aina kadonneet lukuisten Linnunradan tähtijen mereen. Tämä galaksi on niin iso, ettemme nähneet sitä aikaisemmin. ”
Löytö tehtiin mahdolliseksi ennennäkemätöntä syvyyttä ja fotometristä tarkkuutta SDSS: llä, joka on tähän mennessä kuvannut noin 1/4 pohjoisen taivaasta. "Käytimme SDSS-tietoja mitata etäisyydet 48 miljoonaan tähtiin ja rakentaa Linnunradan kolmiulotteinen kartta", selitti tutkimuksen avustaja Zeljko Ivezic Washingtonin yliopistosta. Yksityiskohdat tästä ”fotometrinen parallaksi” -menetelmästä, joka käyttää tähtijen värejä ja näkyviä kirkkauksia päästäkseen etäisyyksistä, selitetään The Astrophysical Journal -lehdessä toimitetussa lehdessä, jonka otsikko on “Linnunradan tomografia”.
"Se on kuin katsot Linnunrataa kolmella 3D-lasilla", sanoi Princetonin yliopiston kirjoittaja Robert Lupton. "Tämä rakenne, joka kadotettiin taustalla, napsautti yhtäkkiä näkyviin." Uusi tulos muistuttaa Rodrigo Ibatan ja Cambridgen yliopiston yhteistyökumppaneiden vuonna 1994 löydettyä Jousimiehen kääpiögalaksia. He käyttivät taivaan valokuvakuvia tunnistamaan ylimääräisiä tähtiä Linnunradan toisella puolella, noin 75 000 valovuoden päässä maasta. Jousimiehen kääpiö liukenee hitaasti, jäljessä tähtivirtauksia takanaan, kun se kiertää Linnunrataa ja uppoaa galaktisen levyn päälle.
Seuraavana vuosikymmenenä uusi sukupolvi taivaankyselyjä, joissa käytetään suuria digitaalikameroita, on tunnistanut lukuisia tähtivirtoja ja -ryhmiä Linnunradan ulkopuolella. Jotkut näistä kokkareista ovat luultavasti uusia Linnunradan kumppaneita, kun taas toiset voivat olla Jousimiehen kääpiön tai muiden hajoavien kääpiögalaktien silppuja. Aikaisempiin SDSS-löytöihin sisältyy ilmeinen tähtirengas, joka ympäröi Linnunradan levyä ja voi olla jonkin muun häiriintyneen galaksin jäännös, sekä Ursa-pääkääpiö, Linnunradan kaikkein tunnetuin naapuri.
Alustavat todisteet uudesta kääpiögalaksista, jotka löydettiin Neitsyt-yhdistelmästä, ilmestyivät SDSS: n ja QUEST-tutkimuksen (Yale University / Chile University -yhteistyö) muuttuvien tähtien karttoihin. "Koska galaksin ulkopuolella on niin paljon epäsäännöllistä rakennetta, näyttää siltä, että Linnunrata on edelleen kasvussa, kun kannibalisoidaan pienempiä galakseja, jotka siihen kuuluvat", sanoi Juric.
Toinen ryhmä SDSS-tähtitieteilijöitä, jota johtaa Daniel Zucker Heidelbergin Max Planckin tähtitieteen instituutista ja Cambridgen yliopiston tähtitieteen instituutista, on käyttänyt SDSS: ää löytääkseen kaksi kaikkein tunnetuinta kumppania Andromedan galaksista, joka on lähin jättiläinen spiraaligalaksi. kooltaan Linnunrataa. "Nämä uudet Andromedan seuralaiset uusien Linnunradan naapureiden ohella viittaavat siihen, että heikot satelliittigalaktit voivat olla runsaasti paikallisessa ryhmässä", sanoi Zucker.
Vaikka SDSS oli alun perin suunniteltu tutkimaan kaukaista maailmankaikkeutta, sen laaja alue, heikkojen tähtien korkeatarkkuuskartat ovat tehneet siitä arvokkaan työkalun Linnunradan ja sen välittömän naapuruston tutkimiseen. Juricin ja hänen yhteistyökumppaneidensa luoma 3D-kartta tarjoaa myös voimakkaita uusia rajoituksia Linnunradan levyn ja tähtien halo-muodolle ja laajuudelle. Toinen Princetonin jatko-opiskelija, Nick Bond, käyttää SDSS-havaintojen 5 vuoden aikana havaittuja hienoisia tähtiä liikkeillä rajoittaakseen pimeän aineen määrää aurinkoalueella. Washingtonin yliopiston jatko-opiskelija Jillian Meyer kartoittaa tähtien välisen pölyn jakautumista tarkasti tutkimalla sekä SDSS: n että infrapuna-2MASS-tutkimuksen tähtien värejä.
Näiden monien onnistumisten pohjalta SEGUE-projekti (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration) käyttää SDSS-kaukoputkea, sen 120 megapikselin digitaalikameraa ja 640-kuituista optista spektrografiaansa suorittamaan yksityiskohtaisia tutkimuksia rakenteen ja kemiallisesta kehityksestä. Linnunrata. SEGUE on yksi kolmesta SDSS-II-komponentista, joka on vuoden 2008 puolivälissä toteutettavan Sloan-tutkimuksen kolmen vuoden jatke.
Fermilab-tutkija Brian Yanny, yksi SEGUE-ryhmän johtajista, on innostunut mahdollisuudesta tutkia juuri valmistunutta ensimmäistä havaintokautta. "SDSS on jo kertonut meille yllättäviä asioita Linnunradasta, mutta mielenkiintoisimpien löytöjen pitäisi olla vasta edessä."
Rahoitusta SDSS: lle ja SDSS-II: lle ovat antaneet Alfred P. Sloan -säätiö, osallistuvat instituutiot, Kansallinen tiedesäätiö, Yhdysvaltain energiaministeriö, Kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto, japanilainen Monbukagakusho, Max Planck Society, ja Englannin korkeakoulutuksen rahoitusneuvosto. SDSS-verkkosivusto on http://www.sdss.org/.
SDSS: ää hallinnoi osallistuvien instituutioiden astrofysiikan tutkimuskonsortio, johon kuuluvat Amerikan luonnontieteellinen museo, Astrophysical Institute Potsdam, Baselin yliopisto, Cambridge University, Case Western Reserve University, Chicagon yliopisto, Drexel University, Fermilab, Institute edistyneelle tutkimukselle, Japanin osallistumisryhmä, Johns Hopkins University, Ydinastrofysiikan yhteisinstituutti, Kavli-hiukkasastrofysiikan ja kosmologian instituutti, Korean tutkijaryhmä, Kiinan tiedeakatemia (LAMOST), Los Alamosin kansallinen laboratorio, Max - Planckin tähtitieteen instituutti (MPA), Max-Planckin astrofysiikan instituutti (MPIA), New Mexico State University, Ohion osavaltion yliopisto, Pittsburghin yliopisto, Portsmouthin yliopisto, Princetonin yliopisto, Yhdysvaltain merivoimien observatorio ja Washingtonin yliopisto.
Alkuperäinen lähde: Eberly College -lehdistötiedote