Po stáročia astronómovia študujú Mliečnú dráhu, aby lepšie porozumeli jej veľkosti a štruktúre. A zatiaľ čo moderné nástroje priniesli neoceniteľné pozorovania našej galaxie a ďalších (ktoré umožnili astronómom získať všeobecný obraz o tom, ako vyzerá), skutočne presný model našej galaxie je nepolapiteľný.
Napríklad nedávna štúdia tímu astronómov z Národných astronomických observatórií Čínskej akadémie vied (NAOC) ukázala, že rozsiahla štruktúra Mliečnej dráhy je dosť deformovaná. Na základe ich zistení sa ukazuje, že tento účinok sa stáva čoraz zreteľnejším, keď sa jeden podnik vzdiali od jadra.
Štúdia, ktorá podrobne popisuje ich zistenia, sa nedávno objavila vo vedeckom časopise Nature, s názvom „Intuitívna 3D mapa precesie galaktickej osnovy vysledovaná klasickými cefeidami.“ Štúdiu viedla Xiaodian Chen z kľúčového laboratória NAOC pre optickú astronómiu NAOC a zahrnuli jej členovia z Inštitútu astronómie a astrofyziky Kavli na Pekingskej univerzite a na univerzite China West Normal University.
Aby sme to prelomili, galaxie ako Mliečna dráha sa skladajú z tenkých diskov hviezd, ktoré obiehajú okolo centrálneho vydutia raz za pár stoviek miliónov rokov. Na tejto hrčke drží gravitačná sila stoviek miliárd hviezd a temnej hmoty hmotu a plyn galaxie pohromade. Avšak vo vzdialených vonkajších oblastiach galaxie už atómy vodíka tvoriace väčšinu plynového disku už nie sú obmedzené na tenkú rovinu.
Ako vysvetlil Dr. Chen v nedávnom tlačovom vyhlásení Kavli Institute:
“Je notoricky ťažké určiť vzdialenosti od Slnka k častiam vonkajšieho plynového disku Mliečnej dráhy bez toho, aby sme mali jasnú predstavu o tom, ako tento disk vlastne vyzerá. Nedávno sme však vydali nový katalóg periodických premenných hviezd známych ako klasické Cefeidy, pre ktoré je možné určiť vzdialenosť s presnosťou 3 až 5%..”
Klasické Cefiedy sú podtriedou Cefied Variables, typu hviezdy, ktorá je známa tým, ako pravidelne pulzuje a mení sa priemerom aj teplotou. To vedie k zmenám jasu, ktoré sú predvídateľné z hľadiska periódy a amplitúdy, čo ich robí veľmi užitočnými pri meraní galaktických a kozmických vzdialeností.
Klasické hlavonožce sú zvláštnym typom mladých žltých jasných gigantov a supergiantov, ktoré sú 4 až 20-krát hmotnejšie ako naše Slnko a až 100 000-krát svetlejšie. To znamená, že majú krátke životnosti, ktoré niekedy trvajú len niekoľko miliónov rokov, než vyčerpajú palivo. Zažijú tiež pulzy, ktoré môžu trvať dni alebo aj mesiace, čo ich robí veľmi spoľahlivými pri meraní vzdialeností od iných galaxií.
Ako Dr. Shu Wang z Kavliho ústavu pre astronómiu a astrofyziku a spoluautor v príspevku uviedol:
“Veľa našej Mliečnej dráhy sa skrýva prach, čo sťažuje meranie vzdialeností od hviezd. Našťastie tento problém môžu obísť pozorovania na dlhých infračervených vlnových dĺžkach.”
Kvôli štúdiu tento tím vytvoril 3D model Galaktického disku založený na pozíciách 1 339 klasických cefiedov. Z tohto dôvodu boli schopní poskytnúť silný dôkaz, že galaktický disk nie je v súlade s galaktickým centrom. Pri pohľade zhora by sa disk Mliečnej dráhy javil v tvare písmena S, pričom jedna strana je zakrivená nahor a druhá je zakrivená nadol.
Profesor Richard de Grijs z Macquarie University, hlavný spoluautor článku:
„Trochu k nášmu prekvapeniu sme zistili, že v 3D naše hviezdy Cepheid a plynový disk Mliečnej dráhy navzájom úzko sledujú. To ponúka nové pohľady na formovanie našej domácej galaxie. Možno ešte dôležitejšie je, že vo vonkajších oblastiach Mliečnej dráhy sme zistili, že hviezdny disk typu S je zdeformovaný v progresívne skrútenej špirále. “
Tieto nálezy pripomínajú to, čo pozorovali astronómovia z tuctu ďalších galaxií, ktoré vykazovali progresívne skrútené špirálové vzorce. Kombináciou svojich výsledkov s týmito pozorovaniami vedci dospeli k záveru, že špirálový model Mliečnej dráhy je s najväčšou pravdepodobnosťou spôsobený rotačným tlakom (tzv. Krútiace momenty) vnútorného disku.
Táto najnovšia štúdia poskytla aktualizovanú mapu hviezdnych pohybov našej galaxie, ktorá by objasnila pôvod Mliečnej dráhy. A čo viac, mohlo by to tiež informovať o našom chápaní formácie galaxií a vývoji vesmíru.
