Спиральная структура Млечного Пути была открыта более 175 лет назад, но новые измерения показывают, что мы до сих пор не знали истинных размеров своего дома. Международная группа астрономов изучила рукав Персея, Внешний рукав и внешнюю часть рукава Щита-Кентавра. Оказалось, что последние два располагаются примерно на 10% дальше от галактического центра, чем считалось до этого. Ученым также удалось вычислить толщину самого удаленного рукава, которая составила около 3500 световых лет, что подтверждает сделанные выводы.
Рукава Млечного Пути оказались на 10% длиннее, чем мы думали
Астрономы пересмотрели масштабы Млечного пути. Используя данные рентгеновских обсерваторий Chandra и XMM-Newton, исследователи измерили расстояния до спиральных рукавов галактики с точностью, которой прежде добиться не удавалось. Оказалось, что внешние рукава простираются значительно дальше, чем предполагалось по ранним оценкам. Это может изменить представления о массе нашей галактики.
Млечный Путь, наблюдаемый над пиком Уистлерс во время фестиваля «Октябрьское ночное небо» в Джаспере. Википедия
Гамма-всплески, послужившие «маяками» астрономам в новой работе, считаются самыми яркими и мощными электромагнитными событиями во Вселенной. За несколько секунд такого всплеска высвобождается столько энергии, сколько наше Солнце не выделит за все 10 миллиардов лет своего существования. Из-за огромной мощности их свет способен пробивать гигантские пылевые облака Млечного Пути.
На художественном изображении показано строение Млечного Пути, включая расположение спиральных рукавов.
Чтобы получить настолько точные геометрические данные, ученым пришлось прибегнуть к нестандартному методу. Они отслеживали рентгеновское излучение от мощнейших космических взрывов — гамма-всплесков, происходящих далеко за пределами Млечного Пути при коллапсе массивных звезд или слиянии нейтронных звезд.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Это мощное излучение, проходя сквозь нашу галактику, отражается от облаков пыли в ее рукавах и создает расширяющиеся световые кольца. Измеряя диаметр этих колец, исследователи смогли точно определить координаты спиральных ветвей. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
На снимке показаны рентгеновские кольца, образованные гамма-всплеском, отразившимся от пылевых облаков в спиральных рукавах Млечного Пути.
«Различия небольшие, но любой пересмотр этих расстояний важен, поскольку они фундаментальны для понимания нашей галактики», — заявила соавтор работы Илария Форназиеро. — «Например, это может означать, что астрономам придется пересмотреть оценки массы галактики, потому что масса зависит от того, насколько далеко простираются рукава».
Новые горизонты астрофизики
Художественная иллюстрация, изображающая жизненный цикл массивной звезды. Когда жизненный цикл звезды заканчивается, она коллапсирует, превращаясь в черную дыру. В ходе этого коллапса энергия может выделяться в виде кратковременного всплеска гамма-излучения, направленного вдоль оси вращения.
Обнаруженное удлинение спиральных ветвей Млечного Пути имеет серьезные последствия для всей науки. Корректировка карты галактики вынуждает переоценить распределение массы внутри нее, особенности вращения и общую эволюцию звездных систем.
Но повторить или расширить это исследование в ближайшее время будет крайне сложно. Астрономы полностью зависят от редких космических событий: за последние 25 лет удалось зафиксировать лишь несколько гамма-всплесков, пригодных для подобного анализа, но ученые намерены продолжать наблюдения.
Загружаем