Pentru mulți dintre noi, să ne uităm îndeaproape în oglindă și să pășim pe scara de baie imediat după sărbători poate dezvălui o surpriză substanțială. Măsurătorile de înaltă precizie ale Căii Lactee dezvăluie galaxia noastră se rotește cu aproximativ 100.000 de mile pe oră mai repede decât s-a înțeles anterior. Această creștere a vitezei, a spus Mark Reid, de la Centrul de Astrofizică Harvard-Smithsonian, crește masa de pe Calea Lactee cu 50%. La rândul său, masa mai mare înseamnă o atracție gravitațională mai mare care crește probabilitatea de coliziuni cu galaxia Andromeda sau cu galaxii mai mici din apropiere. Deci, deși suntem mai rapizi, suntem și mai grei și mai susceptibili de a fi anihilați. Păcat!
Oamenii de știință folosesc telescopul radio foarte lung (VLBA) al Fundației Naționale a Științei pentru a reînchide harta Calea Lactee. Profitând de capacitatea inegalabilă a VLBA de a face imagini extrem de detaliate, echipa desfășoară un program pe termen lung pentru a măsura distanțele și mișcările din galaxia noastră. În cadrul reuniunii American Astronomical Society de la Long Beach, California, Reid a spus că folosesc paralaxa trigonometrică pentru a face măsurătorile. „Acesta este exact ceea ce utilizează cercetătorii pe Pământ pentru a măsura distanțele”, a spus el. „Și acesta este un standard de aur de măsurare în astronomie.”
Paralaxa trigonometrică a fost utilizată pentru prima dată în 1838 pentru a măsura prima distanță stelară. Cu toate acestea, cu o tehnologie mai bună, precizia este acum de aproximativ 10.000 de ori mai mare.
Sistemul nostru solar este la aproximativ 28.000 de ani-lumină din centrul Calea Lactee. La această distanță, arată noile observații, ne deplasăm cu aproximativ 600.000 de mile pe oră pe orbita noastră galactică, în creștere față de estimarea anterioară de 500.000 de mile pe oră.
Oamenii de știință au observat 19 regiuni de formare stelară prolifică de-a lungul Galaxiei. În zonele din aceste regiuni, moleculele de gaz consolidează emisiile radio care apar în mod natural, în același mod în care laserele consolidează fasciculele de lumină. Aceste zone, numite masme cosmice, servesc ca repere luminoase pentru viziunea ascuțită a radioului VLBA. Observând în mod repetat aceste regiuni în momentele în care Pământul se află în părțile opuse ale orbitei sale în jurul Soarelui, astronomii pot măsura o ușoară deplasare aparentă a poziției obiectului pe fundalul obiectelor mai îndepărtate.
Astronomii au descoperit că măsurările directe ale distanței lor diferă de măsurătorile anterioare, indirecte, uneori cu cât un factor de doi. Regiunile formatoare de stele care adăpostesc maserii cosmici „definesc brațele spiralate ale galaxiei”, a explicat Reid. Măsurarea distanțelor față de aceste regiuni oferă, astfel, un punct de bază pentru cartografierea structurii în spirală a galaxiei.
Regiunile formatoare de stele sunt afișate în punctele verzi și albastre din imaginea de mai sus. Soarele nostru (și noi!) Sunt locul unde se află cercul roșu.
VLBA poate stabili poziții pe cer atât de precis încât mișcarea reală a obiectelor poate fi detectată pe măsură ce orbitează centrul Văii Lactee. Adăugând măsurători ale mișcării de-a lungul liniei de vedere, determinate de schimbările în frecvența emisiilor radio ale maeștrilor, astronomii sunt capabili să determine mișcările tridimensionale complete ale regiunilor formatoare de stele. Folosind aceste informații, Reid a raportat că „majoritatea regiunilor formatoare de stele nu urmează o cale circulară, deoarece orbitează pe Galaxy; în schimb, le găsim mișcându-se mai lent decât în alte regiuni și pe orbite eliptice, nu circulare. "
Cercetătorii atribuie acest lucru ceea ce ei numesc șocuri de undă în densitate spirală, care pot prelua gazul pe o orbită circulară, să-l comprimeze pentru a forma stele și să-l determine să intre într-o nouă orbită eliptică. Acest lucru, au explicat, ajută la consolidarea structurii în spirală.
Reid și colegii săi au găsit și alte surprize. Măsurarea distanțelor către mai multe regiuni dintr-un singur braț spiral le-a permis să calculeze unghiul brațului. „Aceste măsurători”, a spus Reid, „indică faptul că galaxia noastră are probabil patru, și nu două brațe spiralate de gaz și praf care formează stele.” Sondajele recente efectuate de Spitzer Space Telescope de la NASA sugerează că stelele mai în vârstă se află în mare parte în două brațe spiralate, ridicând o întrebare de ce stelele mai vechi nu apar în toate brațele. Pentru a răspunde acestei întrebări, spun astronomii, va necesita mai multe măsurători și o înțelegere mai profundă a modului în care funcționează Galaxia.
Deci, acum când știm că suntem mai masivi, cum putem compara cu alte galaxii din cartierul nostru? „În grupul nostru local de galaxii, s-a crezut că Andromeda este sora mai mare dominantă”, a spus Reid în cadrul conferinței, „dar în principiu suntem egali ca mărime și masă. Nu suntem gemeni identici, ci mai degrabă ca gemeni fraterni. Și probabil că cele două galaxii se vor ciocni mai devreme decât am crezut, dar depinde de o măsurare a mișcării laterale, care nu a fost încă făcută. "
VLBA este un sistem de 10 antene radio-telescop care se întind din Hawaii până în Noua Anglie și Caraibe. Are cea mai bună putere de rezolvare, a oricărui instrument astronomic din lume. VLBA poate produce în mod obișnuit imagini de sute de ori mai detaliate decât cele produse de Telescopul Spațial Hubble. Puterea de soluționare a VLBA, egală cu aceea de a putea citi un ziar din Los Angeles de la distanța de New York, este ceea ce permite astronomilor să stabilească distanțe precise.
Sursa: AAS, Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian