Jeste li se ikad iznenadili godišnjim vađenjem u liječničkoj ordinaciji da otkrijete da vaga u kupaonici kod kuće nije u redu? Ili ste kupili novu vagu koja je imala različita mišljenja sa vašom starom? To se dogodilo s našom vlastitom Galaksom, Mliječnim putem. "Galaksija je vitka nego što smo mislili", rekao je Xiangxiang Xue s Instituta za astronomiju Max Planck u Njemačkoj i Nacionalne astronomske opservatorije u Kini, koji predvode istraživački tim pomoću Sloan Digital Survey-a za mjerenje mase zvijezda u galaksiji , "Bili smo prilično iznenađeni ovim rezultatom", rekao je Donald Schneider, član istraživačkog tima iz Penn Statea. Istraživači su objasnili da to nije galaktička dijeta koja je bila posljedica nedavnog mršavljenja galaksije, već preciznije razmjera.
Istraživači su koristili poteze udaljenih zvijezda kako bi novo odredili masu Mliječnog puta. Izmjerili su pokrete 2.400 zvijezda „plave horizontalne grane“ u proširenom zvjezdanom oreolu koji okružuje disk galaksije. Ova mjerenja dosežu udaljenosti od gotovo 200 000 svjetlosnih godina od centra Galaktike, otprilike ruba regije koja je prikazana na gornjoj slici. Naše Sunce leži oko 25 000 svjetlosnih godina od središta Galaksije, otprilike na pola puta u Galaktičkom disku. S obzirom na brzinu ovih zvijezda, istraživači su mogli mnogo bolje procijeniti masu haloa Mliječne staze, za koju su ustanovili da je mnogo "vitkija" nego što se mislilo prije.
Otkriće se temelji na podacima iz projekta poznatog kao SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration), ogromnog istraživanja zvijezda u Mliječnom putu. Koristeći SEGUE mjerenja zvjezdanih brzina u vanjskom Mliječnom putu, području poznatom kao zvjezdani halo, istraživači su utvrdili masu Galaksije zaključujući količinu gravitacije koja je potrebna za održavanje zvijezda u orbiti. Dio te gravitacije potječe od samih zvijezda Mliječnog Puta, ali većina dolazi do raspodjele nevidljive tamne materije, koja još uvijek nije potpuno shvaćena.
Najnovija ranija istraživanja mase Mliječnog puta koristila su miješane uzorke od 50 do 500 predmeta. Podrazumijevali su mase do dvije trilijune puta veće od Sunca za ukupnu masu Galaksije. Suprotno tome, kada se mjerenje SDSS-II unutar 180 000 svjetlosnih godina korigira na mjerenje ukupne mase, daje vrijednost koja je nešto manja od trilijuna puta veće od Sunčeve mase.
„Ogromna veličina SEGUE daje nam ogromnu statističku prednost“, rekao je Hans-Walter Rix, direktor Instituta Max Planck za astronomiju. "Možemo odabrati ujednačen skup tragača, a veliki uzorak zvijezda omogućava nam da kalibriramo našu metodu prema realnim računalnim simulacijama Galaksije." Drugi suradnik, Timothy Beers sa Državnog sveučilišta Michigan, objasnio je: "Ukupnu masu Galaksije teško je izmjeriti, jer smo zaglavili u sredini. Ali to je jedini najosnovniji broj koji moramo znati hoćemo li razumjeti kako je nastao Mliječni put ili ga usporediti s dalekim galaksijama koje vidimo izvana. "
Sva opažanja SDSS-II izvedena su iz 2,5-metarskog teleskopa u opservatoriju Apache Point u Novom Meksiku. Teleskop koristi mozaični digitalni fotoaparat za snimanje velikih područja neba i spektrografe koje napaja 640 optičkih vlakana za mjerenje svjetlosti pojedinih zvijezda, galaksija i kvazara. Zvjezdani spektar SEGUE pretvara karte ravnog neba u višedimenzionalne prikaze Mliječnog puta, rekao je Beers, pružajući udaljenosti, brzine i kemijske sastave stotina tisuća zvijezda.
Izvor: Penn State, arXiv
