|
Представляем неизведанный Млечный путь
|
|
|
|
Вглядываясь в космический танец звезд, команда исследователей из Потсдамского института астрофизики имени Лейбница (AIP) разгадала сложную структуру нашей галактики Млечный Путь. Предполагая, что каждая наблюдаемая звезда представляет собой большую популяцию звезд, вращающихся по одной и той же орбите, они реконструировали свойства этих "скрытых" звезд, заполняя пробелы в галактическом диске, который хранит секреты прошлого, настоящего и будущего нашей галактики.
|
|
|
|
Наше понимание галактики расширяется с каждым увеличением количества звезд. Начиная с ранних наблюдений и заканчивая все более совершенными космическими и наземными телескопами, каждая веха открывала новые аспекты сложной структуры и движения галактики. В то время как объем исследований звезд продолжает увеличиваться, наше представление о Млечном Пути остается сильно затемненным, поскольку подавляющее большинство звезд, которые мы можем изучать, сосредоточены вокруг Солнца.
|
|
|
|
Это расхождение в значительной степени обусловлено фундаментальным ограничением наших наблюдений, обусловленным нашим положением в центральной плоскости диска Млечного Пути. Наше местоположение ограничивает количество потенциально наблюдаемых звезд, в зависимости от того, насколько яркими они кажутся, на что еще больше влияют пыль и газ, которые могут блокировать или приглушать их свет, называемый угасанием в межзвездной среде.
|
|
|
|
|
|
|
Исследователи из Института астрофизики имени Лейбница в Потсдаме (AIP) в сотрудничестве с Венским университетом и Парижской обсерваторией разработали инновационный метод, позволяющий заполнить пробелы в нашем понимании структуры Млечного Пути. Они показали, что вместо того, чтобы полагаться исключительно на наблюдения за отдельными звездами, можно использовать целые орбиты реальных звезд для представления структуры и динамики галактики.
|
|
|
|
Поскольку звезды движутся вокруг центра галактики, они служат инструментом для картографирования областей галактики, которые находятся вне прямой досягаемости наших телескопов, включая области по другую сторону Млечного Пути. Используя модель распределения массы Млечного Пути и наблюдаемые положения и скорости звезд, они не только рассчитали орбиты звезд, но, что более важно, измерили, какая масса должна быть связана с каждой орбитой.
|
|
|
|
Используя новую методику, примененную к большой выборке звезд со спектроскопическими параметрами из программы APOGEE Survey, которая является частью Sloan Digital Sky Survey, исследователи нанесли на карту кинематику звезд по всему Млечному Пути. Впервые они выявили сложное движение звезд в области bar, которому не мешали погрешности в измерениях расстояний.
|
|
|
|
Реконструировав звездные орбиты с использованием реальных звезд Млечного Пути с точно определенными параметрами, команда ученых определила количественное содержание химических веществ в галактике, взвешенное по массе, и возрастную структуру. Этот подход позволяет обойти проблемы, связанные с плотными внутренними областями и исчезновением межзвездной среды, обеспечивая всестороннее представление о звездных популяциях, включая ранее ненаблюдаемые области на дальней стороне галактики Млечный Путь. Исследование было размещено на сервере препринтов arXiv в виде серии из трех статей.
|
|
|
|
Сергей Хоперсков, научный сотрудник AIP и первый автор исследований, объясняет: "Мы можем взглянуть на этот подход с другой точки зрения. Представьте, что на каждую наблюдаемую нами звезду приходится большая выборка звезд, которые движутся точно по одной и той же орбите, но по разным причинам не были охвачены обзором. То, что мы делаем, - это восстанавливаем положения, скорости и звездные параметры этих невидимых звезд, заполняя недостающие фрагменты структуры галактики".
|
|
|
|
Новые данные убедительно свидетельствуют о том, что галактика Млечный Путь формировалась в две различные фазы, что проявляется в различном соотношении возраста и химического состава. Внутренний диск, расположенный в пределах радиуса Солнца, сформировался относительно быстро на ранних этапах эволюции галактики. Около 6-7 миллиардов лет назад внешний диск начал формироваться, быстро расширяя радиальную протяженность Млечного Пути и формируя его нынешнюю структуру.
|
|
|
|
Источник
|
