Unsere eigene Galaxie g alt lange als die „kleine Schwester“des kolossalen Andromeda-Nebels. Aber die neuesten Daten erlauben es uns, diese Ansichten zu überdenken: Die Milchstraße ist etwa doppelt so groß wie bisher angenommen.
Neues Konzept der Struktur der Milchstraße. Die beiden großen Arme von Perseus und Centaurus laufen in der Mitte zusammen, während die kleinen Arme von Sagittarius und Cygnus weniger ausgeprägt sind und sich zwischen ihnen befinden. Die großen Arme sind dicht mit jungen und alten Sternen gesättigt, während die kleinen Arme hauptsächlich mit Gas und Regionen aktiver Sternentstehung gefüllt sind. Die Sonne befindet sich vor etwa 28.000 Jahren in der Nähe eines kleinen Arms des Orion zwischen den Armen von Schütze und Perseus. Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie
Kürzlich präsentierte Forschungsergebnisse erfordern ein radikales Umdenken unserer Vorstellungen von unserem eigenen "Zuhause" im Universum: Nach neuen Daten ist die Milchstraße etwa 1,5-mal schwerer als bisher angenommen (ihre Masse entspricht ungefähr der Masse des Andromeda-Nebels) und Rotationsgeschwindigkeit - mehr als 160.000 km / h schneller. Einer der Autoren der Arbeit Mark Reid (Mark Reid) bemerkte: "Es gibt keinen Grund mehr, die Milchstraße als Juniorpartner der Andromeda-Galaxie zu betrachten." Das Sonnensystem befindet sich 28.000 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie entfernt. Basierend auf den neuen Daten können wir berechnen, dass die Fluggeschwindigkeit der Sonne und ihrer Planeten im Weltraum bis zu 965.000 km / h beträgt - also schnallen Sie sich an!
Diese Medaille hat jedoch eine Kehrseite: Mit ihrer größeren Masse hat die Milchstraße auch eine größere Anziehungskraft, was die Wahrscheinlichkeit einer zukünftigen Katastrophe erhöht, wenn unsere Galaxie mit dem Andromeda-Nebel kollidiert. Wir haben bereits über die Möglichkeit einer solchen Kollision gesprochen - und darüber geschrieben, was in diesem Fall mit dem Sonnensystem (" Summit") passieren wird.
In ihrer Arbeit nutzten die Wissenschaftler die VLBA-Reihe von Radioteleskopen, um die verfügbaren Karten der Milchstraße zu verfeinern. Eine Langzeitstudie hat es ermöglicht, Bilder mit beispielloser Auflösung aufzunehmen und die Entfernungen zwischen verschiedenen Objekten innerhalb der Galaxie und die Geschwindigkeit ihrer Bewegung auf gründlichste Weise abzuschätzen.
In der gesamten Milchstraße haben Wissenschaftler Gebiete mit aktiver Sternentstehung beobachtet. In diesen Regionen kommt es zu einer natürlichen Verstärkung der Radiostrahlung durch dichte Gasansammlungen. Solche Regionen, die als "kosmische Maser" bezeichnet werden, dienen als gute "Leuchtfeuer" für den Betrieb von Radioteleskopen wie dem VLBA. Durch die Wiederholung der Beobachtung dieser "Leuchtfeuer" während jener Zeiträume, in denen sich die Erde auf ihrer Umlaufbahn um die Sonne an entgegengesetzten Punkten befindet, konnten Astronomen eine winzige Verschiebung ihrer Position vor dem Hintergrund weiter entfernter Objekte feststellen. Das gab ihnen Stoff für spätere Berechnungen.
Einer der Teilnehmer an der Studie, der deutsche Astronom Karl Menten (Karl Menten), sagt: „Die neuen Beobachtungen, die mit dem VLBA gemacht wurden, bieten hochgenaue und direkte Messungen der Entfernungen und Geschwindigkeiten von Objekten in der Milchstraße. Im Gegensatz zu früheren Arbeiten haben wir keine indirekten, theoretisch angenommenen Abhängigkeiten, wie etwa die Abhängigkeit der Leuchtkraft von der Entfernung, verwendet. Alle Messungen wurden direkt auf Basis geometrischer Berechnungen durchgeführt.“
Was war die Überraschung der Wissenschaftler, als sich herausstellte, dass ihre direkten Messungen zu einem deutlich anderen Ergebnis als frühere Studien führten! In einigen Fällen erreichte der Unterschied 100 %. Und unter Berücksichtigung der Tatsache, dass "kosmische Maser" als "Marker" der Spiralarme unserer Galaxie dienen, haben sie ein völlig anderes - moderneres und genaueres - Modell der Struktur der Milchstraße.
„Weil wir uns in der Galaxie selbst befinden“, fügt Menten hinzu, „ist es nicht einfach, ihre Struktur zu erkennen. Wenn wir im Fall einer anderen Galaxie nur darauf schauen und die Struktur sehen können, wird dies hier nicht funktionieren. Die Karte der Milchstraße muss aus verschiedenen Daten zusammengestellt werden.“
Die Genauigkeit von VLBA-Teleskopen ist so hoch, dass Sie die Bewegungsgeschwindigkeit in drei Dimensionen einstellen können: Die Verschiebung entlang einer Ebene wird ungefähr wie oben beschrieben beobachtet, und eine Änderung der Frequenz der Radioemission ermöglicht dies Bestimmen Sie die Bewegungsgeschwindigkeit in einer senkrechten Ebene. Dadurch konnten die Wissenschaftler ein vollständiges dreidimensionales Bild der Bewegung von Objekten in den für sie interessanten Regionen erh alten. Es stellte sich heraus, dass die meisten von ihnen (und das waren Bereiche, in denen ein aktiver Prozess der Bildung junger Sterne stattfindet) nicht wie angenommen auf runden, sondern auf elliptischen Bahnen um das Zentrum der Galaxie kreisen und ihre Geschwindigkeit langsamer ist als in anderen Regionen der Galaxis. Eine solche Bewegung trägt zur Aufrechterh altung der spiralförmigen Struktur der Milchstraße als Ganzes bei.
Messungen zeigten auch, dass es in unserer Galaxie nicht 2, sondern ganze 4 Spiralarme gibt, in denen Sterne in dichten Wolken aus interstellarem Gas und Staub entstehen. Zusammen mit früheren Daten des Spitzer Orbiting Telescope deutet dies darauf hin, dass ältere Sterne in der Milchstraße größtenteils in zwei Spiralarmen gesammelt sind. Das wiederum wirft die Frage auf, warum es in anderen Waffen deutlich weniger davon gibt. Noch keine Antwort.
Laut einer Pressemitteilung des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
