Ruumi

Me elame väändunud galaktikas ja sealt läheb see ainult imelikumaks

2024

Igal Linnutee pildil, mida olete ilmselt kunagi näinud, näib see olevat tasane, rahulik keerdumine, mis on peatatud kosmosepimeduses. Tõenäoliselt ei arvaks te kunagi, et teine galaktika jooksis sinna peaaegu 3 miljardit aastat tagasi.

Viltunud galaktikas elamine kõlab nagu eksisteeriks Star Trek universum kui see, kuid teadus saab seda varundada. See pole astronoomide ja astrofüüsikute seas just saladus olnud. Nüüd, uued uuringud on saanud lähima ilme lõime juures Linnuteel. Virginia ülikooli astronoom Xinlun Cheng ja tema meeskond said nüüd lähemalt tutvuda Sloan Digital Sky Survey ja Gaia andmetega, jälgides lõime erinevate täherühmade kaudu. See näitas, et see ebakorrapärasus meie petlikult lameda välimusega spiraalgalaktikas sõidab kogu selle ümber iga 440 miljoni aasta tagant.

minu kangelane akadeemiline ringkond: kangelased tõusevad

Meie galaktika ei olnud alati väändunud. Lihtsalt juhtus nii satelliitgalaktika astus liiga lähedale ja see galaktika meelitas oma gravitatsiooniga Linnutee kettalt tähti enda poole, moonutades gaasilist ketast ja tähtede paigutust. Kuigi me juba teame, et meie galaktiline valdkond on kõike muud kui igav , see on ka kõike muud kui tasane. Mõtle väänatud.

SDSS andmed on andnud meile suure täpsusega kiirused vaateväljas (mõõdetuna nende Doppleri efekti kaudu) ning üksikasjalikku teavet tähtede keemilise koostise kohta, Cheng, kes hiljuti juhtis sel nädalal virtuaalsel kohtumisel esitletud uuringut Ameerika Astronoomia Selts , rääkis SYFY WIRE. Doppleri kiirused, kui need on seotud Gaia satelliidi astromeetriaga antud kahe ülejäänud liikumismõõtmega, võimaldavad meil väga täpselt teada, kuidas tähed 3D -ruumis liiguvad.

Galaxy ESO 510-G13 on nagu Hubble. See on spiraalgalaktika nagu Linnutee, kuid külgvaates mitte nii tasane. Krediit: NASA

Kuna Maa on sügavale lõimesse kinni jäänud, pidid Cheng ja tema meeskond välja selgitama, milline näeb välja Linnutee keerdunud ketas meie ümber. Tähe asukoha väljaselgitamiseks kasutage klahvi Doppleri efekt hõlmab selle sageduse väljaselgitamist, millega valguslained sellest tähest tõusevad. Erinevus selle ja sageduse vahel, millega valgus vaatlejani jõuab, räägib teile toimuvatest täheliigutustest. Kuna sageduste erinevus sõltub sellest, kuidas valguslainete allikas vaatleja suhtes liigub ja vastupidi, siis võib esineda väike veamäär, kuid tõenäoliselt mitte palju.

SDSS jälgis spektreid, mis andsid ära tähtede keemilise koostise, mis võimaldas neile vanuse panna. Saate hinnata tähe ligikaudset vanust, uurides selle raskete elementide hulka. Sõltuvalt tähe tekkimisest jääb selle atmosfääri teatud kogus raskeid elemente. Erineva vanusega tähed reageerivad lõimele erinevalt või ei pruugi üldse reageerida, olenevalt sellest, millal nad sündisid. Tähtede vanus selgus umbes siis, kui lõime võis juhtuda, mida Cheng soovib seda nähtust edasi uurides üksikasjalikumalt uurida. 3 miljardit aastat pole kosmilises mõttes midagi.

Ta ütles, et üksteise lähedal asuvatel tähtedel on sarnane gravitatsioonipotentsiaal, seega on neil sarnased liikumised, kuid üksikutel tähtedel on liikumises teatud vabadus. Kui keskmistame väikeses piirkonnas suure hulga tähti, siis üksikute tähtede liikumiste erinevus kaob ja saame tähtede hulga liikumise selles väikeses piirkonnas.

Lõime tekkimise täpsema aja kõrval on Cheng otsustanud ka sissetungivat galaktikat rohkem valgustada. Vähemalt pooled spiraalgalaktikatest on selliste kohtumiste tõttu mingil moel väändunud. Galaktika ei saa eksisteerida miljardeid ja miljardeid aastaid, ilma et oleks kogenud lähedast kõnet mõne suurejoonelise objektiga, tavaliselt mõne teise galaktikaga, millel on piisavalt gravitatsioonijõudu, et sellele püsivalt mõjuda. Petlikud planeedid ja mööduvad asteroidid ei avalda suurt mõju millelegi, mis nende massi nii palju kordi ületab.

Teine saladus, mis endiselt kosmoses rippub, on see, milline seos lõime tähtedes oleks võinud raadioastronoomia kaudu varem nähtud gaasilise ketta lõimega kokku puutuda. Kui sarnased on gaasiliste ja tähekujude 3D -vormid, jääb teadmata. Raadiovaatluste probleem on see, et need on liiga piiratud. Kuna nad ei oska öelda, kui kaugel gaas asub, muudab see ketta kuju määramise peaaegu võimatuks.

Me teame, et tähe- ja gaasilõng näivad suunaga kokku langevat, kuid me ei tea sellest palju rohkem, ütles Cheng. Lõime teine pool on samuti enamasti pimedas. See on peidus Linnutee tiheda kühmu taga, mida asustavad täheparved, mis ületavad ketta teisel poolel hõljuvaid kaugeid tähti. Suured tolmu kogused galaktikapunnis muudavad need ainult tuhmimaks.

Lihtsalt olge rõõmsad, et me kõik oleme selleks ajaks tähepuru galaktika Andromeda lööb Linnuteed veel 4,6 miljardi aasta pärast - sa ei tahaks selle nimel olla.