14.03.2015 | Наука

Структуру Млечного Пути сравнили с кругами на воде

Галактика Млечный Путь, родная для Солнечной системы, может быть на 50% крупнее, чем показывали предыдущие расчёты, полагают ученые.

Исследование, проведённое международной группой во главе со специалистами из Политехническго института Ренсселера, показало, что диск нашей Галактики похож, скорее, не на плоскую спираль, а на гофрированный круг.

В рамках нового исследования группа во главе с профессором Хайди Джо Ньюберг (Heidi Jo Newberg) проанализировала данные проекта Слоановский цифровой небесный обзор (SDSS). В ходе этих наблюдений ещё в 2002 году учёными было обнаружено некое выпуклое кольцо звёзд за пределами известных границ Млечного Пути.

"Наш анализ показал, что Галактика содержит, по крайней мере, четыре выпуклых кольца с космическими структурами, напоминающие расходящиеся круги на воде, — рассказывает Ньюберг, профессор прикладной физики и астрономии из Политехническго института Ренсселера. — И хотя мы можем наблюдать лишь небольшой участок Млечного Пути, расчёты показывают, что подобная рябь имеется по всему контуру Галактики".

Исследователи отмечают, что структуры, похожие на выпуклые кольца, которые обсерватория SDSS зарегистрировала годами ранее, являются частью галактического диска. Это позволяет предположить, что истинные размеры Млечного Пути составляют от 100 тысяч до 150 тысяч световых лет в диаметре.

"Астрономы понаблюдали воочию за колебаниями гофрированных структур Галактики. Приборы показали, что одни и те же скопления звёзд в разные моменты времени находились сначала в 50 тысячах световых лет от центра Млечного Пути, а затем появились на расстоянии 60 тысяч световых лет от галактического центра", — рассказывает соавтор исследования Ян Сюй (Yan Xu), научный сотрудник Национального центра астрономических обсерваторий в Китае.

Команда Ньюберг использовала данные проекта SDSS для того, чтобы показать колебательную асимметрию звёзд главной последовательности по обе стороны галактической плоскости, начиная от Солнца и заканчивая взглядом из галактического центра. Другими словами, когда астрономы "смотрят" на полотно Млечного Пути с точки зрения Солнца, плоскость поднимается вверх, а затем движется вниз, после чего цикл повторяется (это похоже на колебание флага на ветру).

Данное исследование основано на более ранней работе Ньюберг и её коллег, когда они увидели и описали сверхплотную структуру звёзд, которая выпирает над галактической плоскостью. Эта структура получила название "кольцо единорога" и оказалась не единственной в своём роде. Позднее учёные увидели ещё одну такую же структуру, расположенную прямо между "кольцом единорога" и Солнечной системой. Остальные данные исследователи почерпнули из результатов миссии SDSS.

Изучение данных привело к обнаружению четырёх аномальных структур: одна располагается к северу от галактической плоскости на 2 килопарсека от Солнца, другая находится к югу от плоскости на 4-6 килопарсека, третья снова к северу на 8-10 килопарсек и четвёртой удалена на 12-16 килопарсек к югу от Солнца. "Кольцо единорога", которое группа Ньюберг видела и ранее, оказалось третьей из этих структур.

Исследователи также обнаружили, что "пики" располагаются вровень относительно спиральных рукавов Галактики. Ньюберг подчёркивает, что все эти выводы, кроме всего прочего, говорят в пользу ранее высказанных гипотез. Учёные предполагали, что скопление тёмной материи в Млечном Пути может вызывать подобные осцилляции. В дальнейшем учёные собираются проверить это предположение.

Статья с результатами исследования принята к публикации в издание Astrophysical Journal. А пока с ней можно ознакомиться на сайте препринтов arXiv.org.

По публикациям UkrNet