Σελίδες

Τετάρτη 25 Μαρτίου 2020

Επιστήμονες εντόπισαν τα άκρα του Γαλαξία!


Ο γαλαξίας μας είναι τελικά πολύ μεγαλύτερος από ό, τι φαίνεται. Νέα μελέτη, διαπιστώνει ότι ο Γαλαξίας εκτείνεται σχεδόν 2 εκατομμύρια έτη φωτός σε μήκος, περισσότερο από 15 φορές περισσότερο από τον φωτεινό σπειροειδή του δίσκο. Το μέγεθος αυτό, θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια καλύτερη εκτίμηση για την μάζα του γαλαξία και πόσοι άλλοι γαλαξίες τον συνοδεύουν.

Οι αστρονόμοι γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι το λαμπρότερο μέρος του Γαλαξία μας, ο δίσκος των άστρων που φιλοξενεί και τον ήλιο μας, έχει διάμετρο περίπου 120.000 έτη φωτός. Πέρα από αυτόν τον αστρικό δίσκο εκτίνεται ένας δίσκος αερίων. Ένα τεράστιο «φωτοστέφανο» σκοτεινής ύλης, πιθανώς γεμάτο από αόρατα σωματίδια, περικλείει και τους δύο δίσκους και εκτείνεται πολύ πέρα από αυτούς. Αλλά επειδή το φωτοστέφανο αυτό δεν εκπέμπει φως, η διάμετρος του είναι δύσκολο να μετρηθεί.
Τώρα, η Alis Deason, αστροφυσικός στο πανεπιστήμιο Durham της Αγγλίας, και οι συνεργάτες της χρησιμοποίησαν κοντινούς γαλαξίες για να εντοπίσουν το άκρο του Γαλαξία. Η ακριβής διάμετρος είναι 1,9 εκατομμύρια έτη φωτός, με αβεβαιότητα 0,4 εκατομμύρια έτη φωτός, αναφέρει η ομάδα σε δημοσίευμα στο arXiv.org στις 21 Φεβρουαρίου.
Για να αντιληφθούμε αυτό το μέγεθος, φανταστείτε έναν χάρτη στον οποίο η απόσταση μεταξύ του ήλιου και της Γης είναι μόλις μία ίντσα (2,5 εκατοστά). Αν η καρδιά του Γαλαξία ήταν στο κέντρο της Γης, το άκρο του γαλαξία θα ήταν τέσσερις φορές πιο μακριά από ότι το φεγγάρι.
Για να βρει την άκρη του Γαλαξία, η ομάδα της Deason διεξήγαγε προσομοιώσεις ηλεκτρονικών υπολογιστών για το πώς οι μεγάλοι γαλαξίες διαμορφώνονται. Συγκεκριμένα, οι επιστήμονες αναζητούσαν περιπτώσεις όπου δύο γιγαντιαίοι γαλαξίες έρχονταν δίπλα-δίπλα, όπως ο Γαλαξίας μας και ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, ο πλησιέστερος γιγάντιος γείτονάς μας και πως η βαρύτητα κάθε γαλαξία επιδρά στον άλλον. Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι λίγο έξω από την άκρη του σκοτεινού φωτοστέφανου ενός γιγαντιαίου γαλαξία, οι ταχύτητες των μικρών κοντινών γαλαξιών πέφτουν απότομα.
Χρησιμοποιώντας υπάρχουσες παρατηρήσεις, η Deason και οι συνεργάτες της βρήκαν μια παρόμοια βουτιά στις ταχύτητες των μικρών γαλαξιών κοντά στο Γαλαξία μας. Αυτό συμβαίνει σε απόσταση περίπου 950.000 έτη φωτός από το κέντρο του Γαλαξία, σηματοδοτώντας την άκρη του, λένε οι επιστήμονες. Η άκρη αυτή είναι 35 φορές μακρύτερα από ότι το γαλαξιακό κέντρο από τον ήλιο.
Παρόλο που η σκοτεινή ύλη αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του Γαλαξία, οι προσομοιώσεις αποκαλύπτουν ότι αστέρια θα πρέπει να υπάρχουν και σε αυτές τις μεγάλες αποστάσεις. Όπως λέει η Deason «Η άκρη της περιοχής των αστεριών είναι πολύ σαφής, σχεδόν σαν τα αστέρια να σταματούν να υπάρχουν πέρα από μια συγκεκριμένη απόσταση».

Στο μέλλον, οι αστρονόμοι μπορούν να βελτιώσουν την μέτρηση του άκρου του Γαλαξία ανακαλύπτοντας και άλλους μικρούς κοντινούς γαλαξίες. Οι αστρονόμοι θα μπορούσαν επίσης να αναζητήσουν μοναχικά αστέρια στα όρια αυτά, λέει ο Mike Boylan-Kolchin, ένας αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν, ο οποίος δεν συμμετείχε όμως στη μελέτη. Τα πιο μακρινά τέτοια αστέρια θα είναι πολύ αμυδρά, αλλά οι μελλοντικές παρατηρήσεις θα μπορούν να τα βρουν.
Η ακριβής μέτρηση επίσης θα βοηθήσει τους αστρονόμους να ανακαλύψουν και άλλες γαλαξιακές ιδιότητες. Για παράδειγμα, όσο μεγαλύτερος είναι ο Γαλαξίας, τόσο μεγαλύτερη μάζα έχει - και οι περισσότεροι γειτονικοί γαλαξίες θα πρέπει να περιστρέφονται γύρω του, λέει η Rosemary Wyse, μία αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. Μέχρι στιγμής, έχουν ανακαλυφθεί περίπου 60 γνωστοί μικροί δορυφόροι γαλαξίες, αλλά οι αστρονόμοι υποπτεύονται ότι πολλοί ακόμα περιμένουν να ανακαλυφθούν.
ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, σχεδόν όμοιος με τον δικό μας. Credit: Mark Freeth. (CC BY 2.0).

Δεν υπάρχουν σχόλια: