Для багатьох із нас, пильно дивлячись у дзеркало та ступаючи на шкалу ванної кімнати відразу після свят, можна виявити істотний сюрприз. Високоточні вимірювання Чумацького Шляху показують, що наша галактика обертається приблизно на 100 000 миль на годину швидше, ніж раніше розуміли. Це збільшення швидкості, зазначає Марк Рейд з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики, збільшує масу Чумацького Шляху на 50 відсотків. Чим більше маса, в свою чергу, означає більшу гравітаційне тяжіння, яке збільшує ймовірність зіткнення з галактикою Андромеди або менше сусідніх галактик. Тож, хоча ми швидше, ми також важчі і швидше знищуємось. Облом!
Вчені використовують радіотелескоп Національного наукового фонду дуже довгий базовий масив (VLBA), щоб переробити карту Чумацького Шляху. Скориставшись незрівнянною здатністю VLBA робити надзвичайно детальні зображення, команда проводить довгострокову програму для вимірювання відстаней і рухів у нашій Галактиці. На зустрічі Американського астрономічного товариства в Лонг-Біч, штат Каліфорнія, Рейд заявив, що для вимірювання використовують тригонометричний паралакс. "Це саме те, що геодезисти використовують на Землі для вимірювання відстаней", - сказав він. "І це золотий стандарт вимірювання в астрономії".
Тригонометричний паралакс вперше був використаний у 1838 р. Для вимірювання першої зоряної відстані. Однак при кращій технології точність зараз приблизно в 10 000 разів більша.
Наша Сонячна система знаходиться приблизно в 28 000 світлових років від центру Чумацького Шляху. На такій відстані, нові спостереження показують, що ми рухаємося близько 600000 миль на годину в нашій галактичної орбіті, в порівнянні з попередньою оцінкою в 500000 миль на годину.
Вчені спостерігали 19 областей формування плідних зірок по Галактиці. У районах цих регіонів молекули газу посилюють природне радіовипромінювання так само, як лазери посилюють світлові промені. Ці області, які називаються космічними мазерами, служать яскравими орієнтирами для різкого радіо зору VLBA. Неодноразово спостерігаючи ці регіони в часи, коли Земля знаходиться на протилежних сторонах своєї орбіти навколо Сонця, астрономи можуть виміряти незначний явний зсув положення об'єкта на тлі більш віддалених об’єктів.
Астрономи виявили, що їх прямі вимірювання відстані відрізняються від попередніх, непрямих вимірювань, іноді на цілих два коефіцієнти. Зоряноутворюючі регіони, що містять космічні мазери, «визначають спіральні руки Галактики», пояснив Рейд. Вимірювання відстаней до цих регіонів дає мірку для відображення спіральної структури Галактики.
Ділянки, що утворюють зірку, зображені зеленими та блакитними крапками на зображенні вгорі. Наше сонце (і ми!) - там, де знаходиться червоне коло.
VLBA може фіксувати положення на небі настільки точно, що фактичний рух об'єктів можна виявити, коли вони обходять центр Центру Чумацького Шляху. Додаючи в вимірювання руху по прямій зору, визначені зі зрушеннями частоти радіовипромінювання мазерів, астрономи мають змогу визначити повні тривимірні рухи зореутворюючих областей. Користуючись цією інформацією, Рейд повідомив, що «більшість зореутворюючих регіонів не йдуть круговим шляхом, коли вони обходять Галактику; замість цього ми знаходимо їх рухомі повільніше, ніж в інших регіонах і на еліптичні, а не кругові, орбіт «.
Дослідники відносять це до того, що вони називають спіральними хвилями щільності хвилі, які можуть приймати газ по круговій орбіті, стискати його, утворюючи зірки, і змушуючи його виходити на нову еліптичну орбіту. Це, вони пояснили, допомагає зміцнити спіральну структуру.
Рід та його колеги знайшли й інші сюрпризи. Вимірювання відстаней до декількох областей в одній спіральній руці дозволило їм обчислити кут нахилу руки. "Ці вимірювання," сказав Рід, "свідчать про те, що наша Галактика, ймовірно, має чотири, а не дві спіральні руки з газом і пилом, які утворюють зірки". Нещодавні дослідження космічного телескопа Спітцер NASA свідчать, що старші зірки проживають переважно у двох спіральних руках, що ставить питання про те, чому старші зірки з’являються не у всіх руках. Відповідаючи на це питання, кажуть астрономи, знадобиться більше вимірів та глибшого розуміння того, як працює Галактика.
Отже, тепер, коли ми знаємо, що ми більш масивні, як ми можемо порівняти їх з іншими галактиками у нашому сусідстві? "У нашій локальній групі галактик Андромеда вважалася домінуючою старшою сестрою", - сказав Рід на конференції, - але ми в основному рівні за масою та масою. Ми не однакові близнюки, але більше схожі на братніх близнюків. І його ймовірні дві галактик зіткнуться раніше, ніж ми думали, але це залежить від вимірювання бокового руху, яке не було зроблено. »
VLBA являє собою систему з 10 радіотелескопів антен, що тягнуться від Гавайських островів до Нової Англії і Карибського басейну. Він має найкращу здатність вирішувати будь-який астрономічний інструмент у світі. VLBA може регулярно створювати зображення в сотні разів більш детальні, ніж ті, які створює космічний телескоп Хаббл. Величезна рішуча сила VLBA, рівна можливості читати газету в Лос-Анджелесі з відстані Нью-Йорка, - це те, що дозволяє астрономам робити точні визначення відстані.
Джерело: AAS, Гарвард-Смітсоніанський центр астрофізики
