Случвало ли ви се е да бъдете изненадани от годишното претегляне в лекарския кабинет, за да откриете, че скалата на банята ви у дома е грешна? Или си купих нова скала, която имаше различно мнение със старата си? Ето какво се случи с нашата собствена Галактика, Млечния път. „Галактиката е по-тънка, отколкото мислехме“, казва Ксиангсян Ксу от Института за астрономия „Макс Планк“ в Германия и Националните астрономически обсерватории в Китай, които ръководят изследователски екип, използващ цифровата анкета Слоун за измерване на масата на звездите в галактиката , "Бяхме доста изненадани от този резултат", казва Доналд Шнайдер, член на изследователския екип от Penn State. Изследователите обясниха, че това не е галактическа диета, която отчита скорошното отслабване на галактиката, а по-точна скала.
Изследователите използваха движенията на далечни звезди, за да направят новото определяне на масата на Млечния път. Те измериха движенията на 2400 звезди от „синьо хоризонтално разклонение“ в разширения звезден ореол, който заобикаля диска на галактиката. Тези измервания достигат разстояния от близо 200 000 светлинни години от центъра на Галактика, приблизително ръба на региона, илюстриран на горното изображение. Нашето Слънце се намира на около 25 000 светлинни години от центъра на Галактиката, приблизително наполовина в Галактическия диск. От скоростите на тези звезди изследователите успяха да преценят много по-добре масата на ореола на млечния път на Млечния път, който те намериха за много по-тънък, отколкото се смяташе преди.
Откритието се основава на данни от проекта, известен като SEGUE (Слоан разширение за галактическо разбиране и проучване), огромно проучване на звезди в Млечния път. Използвайки SEGUE измервания на звездни скорости във външния Млечен път, регион, известен като звезден ореол, изследователите определят масата на Галактиката, като извеждат количеството гравитация, необходимо за поддържане на звездите в орбита. Част от тази гравитация идва от самите звезди на Млечния път, но по-голямата част идва от разпределението на невидимата тъмна материя, която все още не е напълно разбрана.
Последните предишни проучвания на масата на Млечния път са използвали смесени проби от 50 до 500 предмета. Те предполагали маси до два трилиона пъти по-големи от масата на Слънцето за общата маса на Галактиката. За разлика от това, когато измерването на SDSS-II в рамките на 180 000 светлинни години се коригира към измерването на общата маса, то дава стойност малко под един трилион пъти по-голяма от масата на Слънцето.
„Огромният размер на SEGUE ни дава огромно статистическо предимство“, казва Ханс-Уолтър Рикс, директор на Института за астрономия „Макс Планк“. „Можем да изберем еднакъв набор от проследяващи устройства, а голямата извадка от звезди ни позволява да калибрираме нашия метод спрямо реалистични компютърни симулации на Галактиката.“ Друг сътрудник, Тимоти Биърс от Мичиганския държавен университет, обясни: „Общата маса на Галактиката е трудно да се измери, защото сме заседнали в средата на нея. Но това е единственото най-фундаментално число, което трябва да знаем, ако искаме да разберем как се е образувал Млечният път или да го сравним с далечни галактики, които виждаме отвън. “
Всички наблюдения на SDSS-II са направени от 2,5-метровия телескоп в обсерваторията Apache Point в Ню Мексико. Телескопът използва мозаечна цифрова камера за изобразяване на големи области на небето и спектрографи, захранвани от 640 оптични влакна за измерване на светлина от отделни звезди, галактики и квазари. Звездните спектри на SEGUE превръщат картите с плоско небе в многоизмерни изгледи на Млечния път, каза Биърс, като предоставя разстояния, скорости и химически състави на стотици хиляди звезди.
Източник: Penn State, arXiv