Изображение предоставлено: Университет Вирджинии
Новый обзор звезд, окружающих Млечный Путь, дал подробную карту того, как потоки звезд и мусора добавляются в нашу галактику. Исследователи из Университета Вирджинии использовали данные обзора неба 2MASS, чтобы составить карту галактики Стрельца, которая окружает Млечный путь длинным потоком звезд. Они смогли различить галактики, потому что определенный класс звезд, называемый М-гигантами, гораздо чаще встречается в Стрельце - когда они настроили свой поиск, чтобы просто искать эти звезды, Стрелец «появился на виду».
Тысячи звезд, снятых с близлежащей галактики карликов Стрельца, текут через нашу окрестность галактики Млечный путь, согласно новому взгляду на локальную вселенную, построенную командой астрономов из Университета Вирджинии и Университета Массачусетса.
Используя объемы данных двухмикронного обзора всего неба (2MASS), крупного проекта по исследованию неба в инфракрасном свете, возглавляемого Массачусетским университетом, астрономы отвечают на вопросы, которые озадачивали ученых на протяжении десятилетий, и доказывают, что наш собственный Молочный Путь поглощает одного из своих соседей в драматической демонстрации продолжающегося галактического каннибализма. Исследование, которое будет опубликовано в выпуске Astrophysical Journal от 20 декабря, является первым, чтобы отобразить полную протяженность галактики Стрельца и показать в визуально ярких деталях, как ее обломки окружают и проходят через наш Млечный путь. Стрелец в 10000 раз меньше по массе, чем Млечный Путь, поэтому он растягивается, разрывается на части и поглощается Млечным Путем.
«Понятно, кто является хулиганом во взаимодействии», - сказал Стивен Маевски, U.Va. профессор астрономии и ведущий автор статьи с описанием результатов.
На модельных изображениях, сделанных для демонстрации трехмерного взаимодействия, доступных по адресу http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/, Млечный путь выглядит как сплющенный диск со спиральными рукавами, а Стрелец виден как длинный поток звезд, кружащихся сначала под, а затем снова и снова на диске Млечного Пути.
«Если бы у людей были глаза, чувствительные к инфракрасному излучению, внутренности Стрельца были бы видным приспособлением, пронесшимся по нашему небу», - сказал Маевски. «Но на человеческих, визуальных длинах волн они погружаются в бесчисленное множество промежуточных звезд и затемняющей пыли. Огромное пространство системы Стрельца скрыто от глаз ».
Уже нет. Используя инфракрасные карты, астрономы отфильтровали миллионы звезд на переднем плане, чтобы сосредоточиться на типе звезды, называемом гигантом М. Эти большие светящиеся в инфракрасном диапазоне звезды многочисленны в галактике Стрельца, но необычны во внешнем Млечном Пути. Инфракрасная карта 2MASS M звезд-гигантов, проанализированная Маевским и соавторами, является первой, которая дает полное представление о еде нашей галактики со звездами Стрельца, которая теперь, словно лапша спагетти, окружает Млечный путь. До этой работы астрономы обнаружили только несколько разрозненных кусочков разрушенного карлика Стрельца. Даже существование Стрельца было неизвестно до тех пор, пока британская команда астрономов не открыла сердце этой ближайшей спутниковой галактики Млечного Пути в 1994 году.
«Мы отсеяли несколько тысяч интересных звезд из полмиллиарда каталога», - сказал соавтор Михаил Скруцкий, U.Va. профессор астрономии и главный исследователь проекта 2MASS. «Настроив наши карты неба на« правильную »звезду, система Стрельца выскочила в поле зрения».
«Эта первая карта Стрельца в полном небе показывает его обширное взаимодействие с Млечным путем», - сказал Маевски. «И звезды, и звездные скопления, находящиеся сейчас во внешних частях Млечного Пути, были« украдены »у Стрельца, когда гравитационные силы Млечного Пути пощипали его спутника-карлика. Этот яркий пример показывает, что Млечный Путь растет, поедая своих меньших соседей ».
«Астрономы рассматривали образование галактик как событие, которое произошло в далеком прошлом», - отметил Дэвид Спергель, профессор астрофизики в Принстонском университете после просмотра нового открытия. «Эти наблюдения подтверждают идею о том, что формирование галактики - это не событие, а непрерывный процесс».
Карта исследований гигантов M показывает 2 миллиарда лет Стрельца, разрывающего Млечный путь, и предполагает, что Стрелец достиг критической фазы в медленном танце смерти.
«После медленного, непрерывного грызения Млечного Пути Стрелец был урезан до такой степени, что он не может держаться вместе гораздо дольше», - сказал член 2MASS Science Team и соавтор исследования Мартин Вайнберг из Университета Массачусетса. «Мы видим Стрельца в самом конце его жизни как целую систему».
Значит ли это, что мы находимся в уникальный момент в жизни нашей галактики? Да и нет.
«Когда это возможно, астрономы апеллируют к принципу, что мы не находимся в особое время или место во вселенной», - сказал Маевски. «Поскольку за 14-миллиардную историю Млечного пути маловероятно, что мы случайно поймаем короткое событие, такое как смерть Стрельца, мы заключаем, что такие события должны быть обычными в жизни больших спиральных галактик, таких как наша собственная. , Млечный Путь, вероятно, обедал в прошлом за гномами-галактиками ».
С другой стороны, Маевский и его коллеги были удивлены близостью Земли к части мусора Стрельца.
«Только за несколько процентов своей 240-миллионной орбиты вокруг галактики Млечный путь наша Солнечная система проходит через обломки Стрельца», - сказал Маевски. «Примечательно, что звезды из Стрельца сейчас льются на нашу нынешнюю позицию в Млечном Пути. Звезды из инопланетной галактики находятся относительно рядом с нами. Мы должны переосмыслить наши предположения о галактике Млечный Путь, чтобы учесть это загрязнение ».
Новые результаты помогут астрономам измерить общую массу галактик Млечный Путь и Стрелец, а также исследовать количество и распределение невидимой темной материи в этих системах.
«Форма следа обломков Стрельца показывает нам, что невидимая темная материя Млечного Пути имеет сферическое распределение, что является довольно неожиданным результатом», - сказал Вайнберг.
«Наблюдения дают новое понимание природы таинственной темной материи, - сказал Спергель Принстона. «Либо наша галактика необычна, либо темная материя обладает более богатыми свойствами, чем постулируется обычными моделями».
2MASS был совместным проектом Массачусетского университета и Центра обработки и анализа инфракрасного излучения / Калифорнийского технологического института. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства и Национальный научный фонд финансировали этот проект. Дополнительное финансирование для исследования Стрельца с 2MASS поступило от Фонда Дэвида и Люсиль Паккард и Исследовательской корпорации.
Первоисточник: Выпуск новостей Университета Вирджинии
