Погледна към далечната страна на Млечния път

Концепцията на художника за новото пряко измерване на астрономите, гледайки покрай центъра на Млечния път, до далечната страна на нашата галактика. Изображение чрез Бил Сакстън, NRAO / AUI / NSF; Робърт Хърт, НАСА.

Можем да гледаме милиарди светлинни години в космоса и да преценяваме разстоянията до далечните галактики чрез техните червени смени, но директните измервания са по-трудни. Въпреки това, астрономите стават по-добри при директните измервания и днес (12 октомври 2017 г.) те обявиха, че са използвали много дългия изходен масив (VLBA), за да получат директно измерване към звездообразуващ регион от противоположната страна на нашия Млечен Way. Впечатляващо е и тези астрономи казаха, че постижението им почти удвоява предишния рекорд за измерване на разстояния в галактиката. Алберто Сана от Института за радиоастрономия Макс-Планк (MPIfR) в Германия заяви в изявление:

Това означава, че с помощта на VLBA вече можем точно да картографираме целия обхват на нашата галактика.

Тези астрономи измерват разстояние от повече от 66 000 светлинни години до зона, образуваща звезда, наречена G007.47 + 00.05 от другата страна на Млечния път от нашето слънце. Районът е много над центъра на галактиката, който е на разстояние около 27 000 светлинни години. Предишният запис за измерване на паралакс беше около 36 000 светлинни години. Сана каза:

Повечето от звездите и газовете в нашата галактика са на това новоизмервано разстояние от слънцето. С VLBA вече имаме възможността да измерваме достатъчно разстояния, за да проследим точно спиралните рамена на галактиката и да научим истинските им форми.

И това е вълнуващо! Малко е като да можем да се погледнем в огледало за първи път.

Вижте по-големи. | Концепцията на този художник изобразява формата на нашата собствена галактика Млечен път от 2015 г., когато бе обявено, че ново проучване показва 4 спирални рамена за Млечния път. Въоръжени с новата способност да правят директни измервания на големи разстояния в галактиката, астрономите, които продължават напред, ще могат да попълнят - може би да променят - много подробности. Изображение чрез NASA / JPL-Caltech / R. Боли (SSC / Caltech)

Изявлението на астрономите обяснява:

Измерванията на разстояния са от решаващо значение за разбирането на структурата на Млечния път. По-голямата част от материала на нашата галактика, състоящ се главно от звезди, газ и прах, се намира в сплескан диск, в който е вградена нашата слънчева система. Тъй като не можем да видим нашата галактика лице в лице, нейната структура, включително формата на спиралните й рамена, може да бъде картографирана само чрез измерване на разстояния до обекти на друго място в галактиката.

Астрономите са използвали времена техника за намиране на разстояние - тригонометричен паралакс - използван за първи път през 1838 г. за измерване на разстоянието до звезда. Ако искате да разберете паралакса, дръжте един пръст пред носа си и затворете първо едното око, а след това другото. Ще видите, че пръстът ви изглежда се измества по отношение на фоновите обекти. По същия начин астрономите могат да видят изместване на позициите на звезди от едната страна на орбитата на Земята към друга. Тогава те могат да използват тригонометрия за изчисляване на разстоянията на звездите. Тази техника даде възможност на астрономите през 1800 г. да започнат да измерват разстоянията до близките звезди. Следователно паралаксът беше един от първите инструменти, използвани от астрономите, който в крайна сметка доведе до съвременната ни картина на Вселената.

С паралакс обаче в началото може да се измерват само най-близките разстояния на звездите. Това е така, защото колкото по-голямо е разстоянието, толкова по-малка е наблюдаваната промяна. С течение на времето с напредването на технологиите астрономите са успели да използват паралакс, за да измерват директно по-големи и по-големи разстояния. За измерване по ширината на Млечния път те използвали VLBA за целия континент. Тази система за радиотелескоп се състои от 10 антени, разпределени в Северна Америка, Хаваи и Карибите.

Той има способността да измерва минусовите ъгли, свързани с големи разстояния. В този случай казаха тези астрономи:

... измерването беше приблизително равно на ъгловия размер на бейзбола на Луната.

Наблюденията на VLBA измерват разстоянието до регион, където се формират нови звезди. Такива региони включват области, в които молекулите на водата и метанола действат като естествени усилватели на радиосигнали ma мазери, еквивалентът на радиовълните на лазерите за светлинни вълни. Този ефект прави радиосигналите ярки и лесно наблюдавани с радио телескопи. Карл Ментен от MPIfR коментира:

Млечният път има стотици такива звездообразуващи региони, които включват мазери, така че имаме достатъчно mileposts, които да използваме за нашия проект за картографиране, но този е специален. We re гледаме през целия Млечен път, покрай центъра му, навън от другата страна.

Астрономите казаха, че целта им е да разкрият как изглежда нашата собствена галактика, ако можем да я оставим, да пътуваме навън може би милион светлинни години и да я гледаме лицево, а не по равнината на диска си. Тази задача ще изисква много повече наблюдения и много старателна работа, но, казват учените, инструментите за работата сега са в ръка. Марк Рийд от Харвард-Смитсонов център за астрофизика (CFA) прогнозира:

В следващите 10 години трябва да имаме доста пълна картина.

Илюстрацията на художника за техниката на паралакса, използвана за определяне на разстоянието чрез измерване на ъгъла на видимо изместване в положението на обекта, гледано от противоположните страни на орбитата на Земята около слънцето. Изображение чрез Бил Сакстън, NRAO / AUI / NSF; Робърт Хърт, НАСА.

Долна линия: Астрономите използваха паралакс, за да получат директно измерване покрай центъра на нашата галактика, до далечната страна на Млечния път.

Източник: Мапинг спирална структура от отсрещната страна на Млечния път, Алберто Санна, Марк Дж. Рейд, Томас М. Дам, Карл М. Ментен и Андреас Брунталер, 2017 г., 13 октомври, Наука.

Чрез NRAO