Timp de secole, astronomii studiază Calea Lactee pentru a înțelege mai bine dimensiunea și structura acesteia. Și în timp ce instrumentele moderne au dat observații neprețuite ale galaxiei noastre și ale altora (ceea ce le-a permis astronomilor să obțină o imagine generală despre cum arată), un model cu adevărat exact al galaxiei noastre a fost evaziv.
De exemplu, un studiu recent realizat de o echipă de astronomi de la Observatorii astronomici naționali ai Academiei Chineze de Științe (NAOC) a arătat că structura pe scară largă a Căii Lactee este destul de deformată. Pe baza descoperirilor lor, se pare că acest efect devine din ce în ce mai evident cu atât mai departe de o întreprindere de bază.
Studiul care detaliază descoperirile lor a apărut recent în revista științifică Natură, intitulat „O hartă 3D intuitivă a precesiunii urzei galactice trasată de cefeidele clasice.” Studiul a fost condus de Xiaodian Chen de la Laboratorul cheie pentru astronomie optică al NAOC și a inclus membri de la Institutul Kavli pentru Astronomie și Astrofizică de la Universitatea Peking și China Normală a Universității West West.
Pentru a o descompune, galaxii precum Calea Lactee constă în discuri subțiri de stele care orbitează în jurul unei bombă centrale o dată la câteva sute de milioane de ani. În această bombă, forța gravitațională de sute de miliarde de stele și materie întunecată țin laolaltă materia galaxiei și gazul. Cu toate acestea, în regiunile îndepărtate ale galaxiei, atomii de hidrogen care alcătuiesc cea mai mare parte a discului de gaz nu se mai limitează la un plan subțire.
După cum a explicat dr. Chen într-o declarație recentă de presă a Institutului Kavli:
“Este notoriu dificil să se stabilească distanțele de la Soare la anumite părți ale discului de gaz exterior al Calea Lactee, fără a avea o idee clară a aspectului respectiv. Cu toate acestea, recent am publicat un nou catalog de stele variabile periodice cunoscute sub denumirea de Cefeide clasice, pentru care se pot determina distanțe exacte de 3 până la 5%.”
Cephiedele clasice sunt o subclasă a variabilelor Cephied, un tip de stea care se remarcă pentru modul în care pulsează regulat, variind atât în diametru cât și în temperatură. Aceasta produce schimbări de luminozitate care sunt previzibile în termeni de perioadă și amplitudine și le face foarte utile pentru măsurarea distanțelor galactice și cosmice.
Cefeidele clasice sunt un tip particular de giganți și supergiganți strălucitori de culoare galbenă, care sunt de 4 până la 20 de ori mai masivi decât Soarele nostru și de până la 100 000 de ori mai luminosi. Aceasta implică faptul că au planuri de viață scurte, care durează uneori doar câteva milioane de ani înainte de a-și epuiza combustibilul. De asemenea, se observă pulsiuni care pot dura zile sau chiar o lună, ceea ce le face foarte fiabile pentru măsurarea distanțelor față de alte galaxii.
Așa cum a declarat dr. Shu Wang, de la Institutul Kavli pentru Astronomie și Astrofizică și coautor pe hârtie:
“O mare parte din Calea noastră Lactee este ascunsă de praf, ceea ce face dificilă măsurarea distanțelor până la stele. Din fericire, observațiile la lungimi de undă cu infraroșu lung pot evita această problemă.”
De dragul studiului lor, echipa a stabilit un model 3D Galactic Disk bazat pe pozițiile a 1.339 Cephieds Classical. Din aceasta, ei au putut oferi dovezi puternice că discul galactic nu este în conformitate cu centrul galactic. De fapt, când este privit de sus, discul Căii Lactee ar apărea în formă de S, cu o parte curbând în sus și cealaltă curbând în jos.
A spus profesorul Universității Macquarie, Richard de Grijs, coautor principal pe lucrare:
„Oarecum spre surprinderea noastră, am descoperit că în 3D stelele noastre Cepheid și discul de gaz al Calea Lactee se urmează îndeaproape. Aceasta oferă perspective noi asupra formării galaxiei noastre de acasă. Poate mai important, în regiunile exterioare ale Calea Lactee, am descoperit că discul stelar asemănător S-ului este deformat într-un model spiral progresiv răsucit. "
Aceste descoperiri amintesc de ceea ce au observat astronomi despre alte zeci de galaxii, care au prezentat tiparele spiralate răsucite progresiv. Combinând rezultatele lor cu aceste observații, cercetătorii au concluzionat că modelul spiral al Căii Lactee este cel mai probabil cauzat de forțarea rotativă (de asemenea, „cupluri”) a discului interior.
Acest ultim studiu a oferit o hartă actualizată a mișcărilor stelare ale galaxiei noastre, care ar lumina lumina originilor Căii Lactee. Ba mai mult, ne-ar putea informa și înțelegerea formării galaxiei și a evoluției cosmosului.
