https://bodybydarwin.com
Slider Image

Tämä mielenkiintoinen 3D-kartta paljastaa Linnunradan hämmentävät käyrät

2020

Kun muinaiset stargazerit katselivat Linnunrataa, jotkut näkivät valunut maito tai taivaan yli virtaava joki. Toiset näkivät jäljen heinää tai lintuparven. Kukaan ei huomannut pyörää.

On vaikea ratkaista pyöreä, monimutkainen levy, kun olet kiinni sisäpuolella, katsomalla vaakatasossa joko kohti keskustaa tai ulos kohti reunaa. Vielä pahempaa, kaukana olevat kirkkaat tähdet muistuttavat himmentäviä tähtiä läheltä, sokeuttaen tähtitieteilijöitä mihin tahansa syvyyden tunteeseen. Yksi keskeisistä tähtitieteen kirouksista on se, että maailmankaikkeudessa ei ole selviä mailimerkkejä.

Mutta tutkijat rakastavat haastetta, ja vuosien vaivan jälkeen puolalainen joukkue on julkaissut tähänastisen täydellisimmän kartan galaksistamme. He eivät yrittäneet piirtää kaikkia sen satoja miljardeja tähtiä. Pikemminkin he asettavat nähtävyytensä jotain hieman hienovaraisemmalle - Linnunradan mutkille, pullistumille ja kimppuille. Tulos, joka julkaistaan ​​tänään Science-julkaisussa, tarjoaa parhaat mitat vielä omituisesta vääntymisestä kosmisessa naapuristossamme, ja se on kohde niille, jotka yrittävät ymmärtää paremmin, kuinka galaksi sai nykyisen fyysinsä.

"Toivomme, että kirjoituksemme on erittäin hyvä lähtökohta galaksien menneisyyden hienostuneemmalle mallinnukselle, sanoo Varsovan yliopiston tähtitieteilijä Dorota Skowron." [Tähtemme] ovat erinomainen koepaikka tällaisten mallien luotettavuuden tarkistamiselle.

Skowron ja hänen yhteistyökumppaninsa kartoittivat galaksia etsimällä erityisiä majakkeja: Klassiset kefeidimuuttujat ovat valtavia nuoria tähtiä, tuhansia kertoja kirkkaampia, mutta vain kymmenesosa aurinkojemme ikästä, ja ne sykkyvät päivien tai kuukausien aikana. Tähtitieteilijät tietävät, että mitä hitaammin Cepheid vilkkuu, sitä kirkkaammin se palaa - suhdetta, jonka avulla he voivat laskea etäisyyden vertaamalla todellista kirkkautta siihen, kuinka kirkas tähti näyttää maapallolta.

Mutta ennen kuin he pystyivät piirtämään galaksin kefeidit - ja vastaavasti itse galaksin käyrät -, joukkueen oli löydettävä ne. Tähtitieteilijät pesivät eteläistä taivasta Chilen Las Campanasin observatoriosta, napsauttaen satoja tuhansia valokuvia ja tarkkailemalla yli miljardia tähteä, tarkkailemalla säännöllistä himmennystä ja kirkkautta, mikä pettäisi Cepheidin asemaa. Loppujen lopuksi yhdistämällä niiden kuljetuksen aikaisemmista tutkimuksista tunnetuihin kefeideihin, ryhmä pystyi piirtämään 2400 tähden tarkat sijainnit (1 000 enemmän kuin samanaikainen tutkimus) 3D-galaktiselle kartalle.

”Läpimurtohetki oli ehdottomasti silloin, kun näimme ensimmäisen kefeididemme juonen tyypillisen galaksikuvan päällä ja huomasimme runsaasti rakenteita, - Skowron muistelee. Tämä kesti kuusi vuotta, mutta se oli sen arvoista.

Yksi tällainen rakenne? Linnunradan levy solkii kuin sulava Dal kello. Tähtitieteilijät huomasivat ensin tämän vääntymisen, jossa toinen puoli kiertyi muutaman tuhannen valovuoden "ylös" ja toinen samanlainen määrä "alas" 1950-luvulla, mutta sumea ymmärrys sen tarkalta muodosta on estänyt teoreetikoita määrittämästä lopullista syytä. ennennäkemätön tarkkuus voi auttaa sulkemaan pois joitain nykyisistä vaihtoehdoista, jotka vaihtelevat satelliittigalaksejen painovoimahihnauksesta galaktienvälisiin magneettikenttiin.

Kartta asettaa uuden palkin jokaiselle, joka yrittää selittää, miten Linnunrata tuli. Ryhmä huomasi esimerkiksi, että tiettyjen ikäisten kefeidien on taipumus kokoontua ja että nuoremmat ryhmät ovat tiiviimpiä kuin vanhemmat ryhmät, mikä osoittaa, että Linnunrata on käynyt läpi tähtiä. Tähtitieteilijät eivät vieläkään tiedä tarkalleen kuinka paljon kierrevarret ovat ja kuinka tiukasti ne kääntyvät, kuinka tähdet navigoivat galaksissa loimissa tai mikä saattaa johtaa tähtien muodostumiseen. Tulevien teorioiden on tuotettava jotain samanlaista kuin uusi kartta.

Muut tutkijat suhtautuvat myönteisesti tilaisuuteen kaivaa galaksin menneisyyteen. "Linnunradan rakenteen kartoittaminen on perusta useille tähtitieteen tutkimusaloille, sanoo Eloisa Poggio, tähtitieteilijä, joka tutkii galaksin loimia Torinon yliopistossa Italiassa eikä ollut mukana tutkimuksessa." Se on vahvasti yhteydessä galaksimme muodostumishistoria. Siksi on tärkeää, että 3D-kartat perustuvat tarkkoihin etäisyysmittauksiin. "

Tulevat havainnot selventävät edelleen Varsovan ryhmän kokoamaa kuvaa. Skowron arvioi, että samanlainen projekti pohjoisella pallonpuoliskolla voisi havaita vielä noin 1500 paljastumatonta kefeidiä. Ylimääräiset galaktisen keskuksen infrapunahavainnot leikkasivat myös pölyn läpi tähtiä, mikä on kartan suurin virhelähde: se peittää tähtiin havaitun kirkkauden, heittäen pois etäisyysarvon. Ja väestölaskennan laajentaminen etsimään vanhempaa erilaista sykkivää tähteä, joka tunnetaan nimellä RR Lyrae, lisäisi karttaan neljännen ulottuvuuden sisällyttämällä galaksin vanhemmat karhot.

Ihmiset eivät ehkä enää kuvittele Linnunrataa taivaan yli virtaavana kermaisena virtauksena, mutta siellä on vielä paljon, mitä emme ymmärrä kosmoksen nurkkaamme. Tietämällä paikkamme maailmankaikkeudessa on aina mielenkiintoista, Skowron sanoo.

Pyysimme hermoverkkoa leipomaan meille kakun.  Tulokset olivat ... mielenkiintoisia.

Pyysimme hermoverkkoa leipomaan meille kakun. Tulokset olivat ... mielenkiintoisia.

Ilmastomuutos ajaa epätoivoiset jääkarhut, kengurut ja muut villieläimet ihmisten alueelle

Ilmastomuutos ajaa epätoivoiset jääkarhut, kengurut ja muut villieläimet ihmisten alueelle

Nämä pienikokoiset kameralaukut kuljettavat juuri oikean määrän varusteita

Nämä pienikokoiset kameralaukut kuljettavat juuri oikean määrän varusteita