От векове астрономите изучават Млечния път, за да получат по-добро разбиране на неговия размер и структура. И макар съвременните инструменти дават безценни наблюдения на нашата галактика и други (които позволиха на астрономите да получат обща картина на това как изглежда), наистина точен модел на нашата галактика беше неуловим.
Например, неотдавнашно проучване на екип от астрономи от Националните астрономически обсерватории на Китайската академия на науките (NAOC) показа, че мащабната структура на Млечния път е доста изкривена. Въз основа на техните констатации изглежда, че този ефект става все по-очевиден, колкото по-далеч са едно начинание от сърцевината.
Проучването, което подробно описва техните открития, се появи наскоро в научното списание Природа, озаглавен „Интуитивна 3D карта на прецесията на галактическата основа, проследена от класическите цефеиди.“ Изследването е ръководено от Xiaodian Chen от ключовата лаборатория за оптична астрономия на NAOC и включва членове на Института за астрономия и астрофизика Kavli от Пекинския университет и Китайския западен нормален университет.
За да се разрушат, галактики като Млечния път се състоят от тънки дискове от звезди, които обикалят около една централна издутина веднъж на няколко стотин милиона години. В тази издутина гравитационната сила на стотици милиарди звезди и тъмна материя държи материята и газа на галактиката заедно. В далечните външни райони на галактиката обаче водородните атоми, съставляващи по-голямата част от газовия диск, вече не са ограничени до тънка равнина.
Както д-р Чен обясни в неотдавнашно изявление в Института на Kavli:
“Известно е трудно да се определят разстоянията от Слънцето до части от външния газов диск на Млечния път, без да има ясна представа как всъщност изглежда този диск. Наскоро обаче публикувахме нов каталог на периодични променливи звезди, известни като класически цефеиди, за които могат да бъдат определени разстояния с точност от 3 до 5%.”
Класическите кефиди са подклас от кефиеви променливи, вид звезда, която се отбелязва за начина, по който пулсира редовно, като варира както диаметър, така и температура. Това води до промени в яркостта, които са предвидими по отношение на период и амплитуда и ги прави много полезни за измерване на галактически и космически разстояния.
Класическите цефеиди са особен тип млади жълти ярки великани и свръхиганти, които са 4 до 20 пъти по-масивни от нашето Слънце и до 100 000 пъти по-светещи. Това означава, че те имат кратки срокове на експлоатация, които понякога продължават само няколко милиона години, преди да изтощават горивото си. Те също изпитват пулсации, които могат да продължат дни или дори месец, което ги прави много надеждни за измерване на разстоянията до други галактики.
Както д-р Шу Ванг, от Института за астрономия и астрофизика в Кавли и съавтор на документа, заяви:
“Голяма част от нашия Млечен път е скрит от прах, което затруднява измерването на разстоянията до звездите. За щастие наблюденията при дълги инфрачервени дължини на вълната могат да заобиколят този проблем.”
За целите на своето проучване екипът създаде 3D галактически диск модел въз основа на позициите на 1339 класически кефиди. От това те успяха да предоставят категорични доказателства, че галактическият диск не е в съответствие с галактическия център. Всъщност, когато се гледа отгоре, дискът на Млечния път ще изглежда S-образна, като едната страна се извива нагоре, а другата се извива надолу.
Професорът на университета Маквари Ричард де Грийс, старши съавтор на статията:
„Донякъде за наша изненада открихме, че в 3D нашите звезди Цефеид и газовият диск на Млечния път се следват внимателно. Това предлага нови идеи за формирането на нашата родна галактика. Може би по-важно, във външните райони на Млечния път открихме, че S-образният звезден диск е изкривен в прогресивно усукана спирала. "
Тези открития напомнят това, което астрономите са наблюдавали от дузина други галактики, които показаха прогресивно усукани спираловидни модели. Комбинирайки резултатите си с тези наблюдения, изследователите стигат до заключението, че спираловидният модел на Млечния път най-вероятно е причинен от ротационно форсиране (известен още като "въртящи моменти") на вътрешния диск.
Това последно проучване предостави актуализирана карта на звездните движения на нашата галактика, която ще хвърли светлина върху произхода на Млечния път. Нещо повече, това може да информира и нашето разбиране за формирането на галактики и еволюцията на Космоса.
