Linnunradan muoto: Kartoitetaan galaksin kaukaisinta puolta

Mitä Elokuvaa Nähdä?
 
>

Miltä galaksimme näyttää, jos voisit nähdä sen ulkopuolelta?



Tämä on aika mielenkiintoinen kysymys. Pitkään aikaan , emme edes tienneet elävämme galaksissa, joka oli yksi satojen miljardien joukossa. Tuolloin - noin vuosisataa sitten - ei ollut selvää, oliko kaikki mitä näimme taivaalla yhdessä jättimäisessä kohoumassa, vai olivatko pienet sumeat laikut, joita näimme, todella erillisiä galakseja (joita aiemmin kutsuttiin saarien maailmankaikkeuksiksi, joka on sekä runollista että osuvaa).

Sitten Edwin Hubble (jonka mukaan teleskooppi on nimetty) johtama ja tähtitieteilijäryhmän tekemä työ päätti, että pienet sumut olivat todella kaukana, ja siksi meidän on myös asuttava erillisessä pienemmässä rakenteessa. Tiedämme jo, että Linnunrata - nimenomaisen galaksimme nimi - oli litistynyt, kuin levy, ja olimme sen sisällä, koska näemme sen laajana valovyöhykkeenä taivaalla. Jos galaksi olisi pallomainen, näemme tähdet tasapuolisesti joka suuntaan. Sen sijaan tämä kaista tarkoittaa, että galaksi on tasainen.







Näemme muita levygalakseja taivaalla, ja ne osoittavat kierrerakennetta. Ajan mittaan, käyttämällä erilaisia ​​menetelmiä, opimme, että myös Linnunrata on litteä kiekko, jossa on kierrevarret, ja totesimme myös, että sillä on keskellä oleva pullistuma ja pitkä, Tic-Tacin muotoinen 'palkki' keskellä. Aurinko aurinkokuntamme kanssa sijaitsee noin 26-27 000 valovuoden päässä galaktisesta keskuksesta.

Mutta mikä on galaksin tarkka muoto? Kuinka monta kierrevartta siinä on? Ovatko ne tiukasti haavallisia, vai onko heillä puute heikompi?

Näihin kysymyksiin ei ole niin helppo vastata. Kehittyneiden tekniikoiden ansiosta voimme kartoittaa ympärillämme olevan galaksin osan, mutta kaukaisinta puolta on vaikeampi havaita. Ensinnäkin galaksissa on paljon roskaa, joka peittää näkemyksemme. Lähinnä kaasua ja pölyä, se imee valoa, ja mitä lähemmäs katsot kohti galaksin keskustaa, sitä paksumpaa tämä on.

Lisäksi koska galaksin toinen puoli on kaukana, valonlähteet (tähdet, kaasupilvet ja vastaavat), joita haluat tarkkailla, näkyvät lähempänä toisiaan - se on kuin seisoisit metsän vieressä ja voisit helposti erottaa yksittäiset puut lähellä sinä, mutta kun näet heidän sulautuvan toisiinsa kauemmas. Kutsumme tällaista havaintoa 'sekaannuksen rajalliseksi'.





miksi aamiaisklubilla on luokitus r

Kuitenkin, tähtitieteilijäryhmä ovat onnistuneet tekemään jotain aivan uskomatonta: He ovat kiinnittäneet tähtiä muodostavan kaasupilven sijainnin Linnunradan toiselle puolelle ja käyttäneet sitä luodakseen paremman kartan yhdestä spiraalivarsista.

Lähde on nuori tähti, joka räjäyttää mikroaaltosäteilyn ns maser (se on sama fysiikka, joka tekee laserin, mutta eri valon 'värillä'). He käyttivät sarjaa radioteleskooppeja ympäri maapalloa, jotka on yhdistetty toisiinsa ja luoneet lähinnä kaukoputken tuhansien kilometrien poikki. Tällä matriisilla on ilmiömäinen resoluutio: He pystyivät seuraamaan maserin liikettä, kun tähti liikkui fyysisesti kiertoradallaan galaksin ympäri! Huomaa, että galaksin kiertäminen vain kerran kestää yli 200 miljoonaa vuotta, joten tämä liike on uskomattoman pieni.

Kun maa kiertää aurinkoa, näemme kaukaisia ​​esineitä eri kulmista. Tämä antoi tähtitieteilijöille mahdollisuuden määrittää etäisyys galaksin kaukaisella puolella olevaan kohteeseen. Tämä parallaksikulma on erittäin pieni, mutta mitattavissa.Lähennä

Kun maa kiertää aurinkoa, näemme kaukaisia ​​esineitä eri kulmista. Tämä antoi tähtitieteilijöille mahdollisuuden määrittää etäisyys galaksin kaukaisella puolella olevaan kohteeseen. Tämä parallaksikulma on erittäin pieni, mutta mitattavissa. Luotto: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF; Robert Hurt, NASA

Mutta kun he pystyivät mittaamaan sen , he voisivat nähdä parillisen pienempi vaikutus: Maan tekemä näennäinen liike kiertää Aurinkoa. Kun maapallo liikkuu kiertoradansa toiselta puolelta toiselle, kaukaiset esineet näyttävät liikkuvan edestakaisin. Kutsumme tätä vaikutusta parallakseksi (jos haluat yksityiskohtia, puhun siitä, miten tämä toimii Crash Course Astronomy: Etäisyys ), ja sitä voidaan käyttää kohteen etäisyyden määrittämiseen: Jos se liikkuu paljon, sen on oltava lähempänä ja jos se liikkuu vain vähän, se on kauempana. Jos tiedät kuinka paljon maapallo liikkuu ja mitat kohteen kulman, voit laskea sen etäisyyden.

Niin he tekivät! Etäisyys, jonka he saivat tälle maserille, oli 66 500 valovuotta: Selvää galaksin toisella puolella (ja sitten jotkut), mikä tekee siitä galaksin kauimpana olevan kohteen, jonka etäisyys on mitattu tällä tavalla.

Linnunradan uusin kartta näkyy taiteilijan esityksessä. Aurinko on suoraan galaktisen keskuksen alapuolella, lähellä Orion Spuria. Scutum-Centaurus-käsivarret pyyhkäisevät ulos oikealta ja ylhäältä menemällä keskeltä taaksepäin.Lähennä

Linnunradan uusin kartta näkyy taiteilijan esityksessä. Aurinko on suoraan galaktisen keskuksen alapuolella, lähellä Orion Spuria. Scutum-Centaurus-käsivarret pyyhkäisevät ulos oikealle ja ylhäältä, menemällä keskikohdan taakse. Havaittu maser on lähes suoraan aurinkoa vastapäätä S-C-käsivarren keskustasta, 65 000 valovuoden päässä. Luotto: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC/Caltech)

Mikä tekee tästä niin tärkeän, että tämä tarkoittaa sitä, että sen on oltava osa kierrevartta, jota kutsumme Scutum-Centaurus-käsivarsiksi (nimetty niiden tähtikuvioiden mukaan, joissa näemme sen). Aika monta esinettä päällä Tämä galaksin puoli tuossa käsivarressa on mitattu, mutta ei mitään sen toiselta puolelta. Tämä etäpuolen isännän etäisyyden mittaus tarkoittaa, että he ovat pystyneet naulaamaan spiraalivarren asennon galaksin toisella puolella.

kierrekaavio

Kierrevarressa on avauskulma, jota kutsutaan nousukulmaksi, eli kuinka paljon varsi poikkeaa ympyrästä. Punainen nuoli osoittaa tämän spiraalin nousukulman; jos se olisi 0 °, käsivarsi olisi päällekkäin harmaan ympyrän kanssa ja mitä suurempi kulma, sitä leveämpi varsi on. Luotto: Morn the Gorn / Wikipedia

mitä 5555 tarkoittaa

Se yllätti itse asiassa. Siellä on kulma, joka auttaa määrittämään kuinka avoin tai kuinka tiiviisti kierrevarsi on. Soitti nousukulma , jos se on 0 °, käsivarsi muodostaa ympyrän, ja mitä suurempi nousukulma on, sitä avoimempi varsi on. Käyttämällä lähellä olevia esineitä Scutum-Centaurus-käsivarren kulmakulma näyttää olevan 14 °. Mutta jos otat mukaan myös maserin ankkuroimaan käden galaktisen keskipisteen kaukaiselle puolelle, nousukulma on enemmän kuin 22 °. Se on merkittävä muutos.

Linnunradan kädet ovat auki laajemmin kuin luulimme.

Tai jos haluat: Olemme haavoittuneet vähemmän kuin aiemmin.

Asia on tässä, että vaikka elämme galaksimme sisällä, opimme siitä vielä paljon. Se on kuin olisit savua täynnä olevassa huoneessa ja voisit vihdoin nähdä asiat toisella puolella seinää vasten. Sen avulla voit määrittää sijaintisi muodon ja rakenteen.

Ja tämä tarkoittaa sitä, että tieteellinen ajattelumme maailmankaikkeudesta on muuttunut paljon ajan myötä. Kaukoputken keksiminen osoitti meille, että se oli paljon suurempi ja asutuin kuin tiesimme, ja ajan myötä se sai koko paljon isompi.

Ja vielä nyt, vuosisata sen jälkeen, kun olemme vihdoin ymmärtäneet oman galaksimme luonteen, tällä paikallisella kaupungillamme on edelleen ihania yllätyksiä meille. Se on kuin vaeltaa korttelin ympäri ja löytää sen läpi kulkeva puro, jota et ole aiemmin huomannut. Mitä ihmeitä siinä on, ja mitä aarteita on edelleen näkemättä?

Siksi jatkamme etsimistä. Asumme kauniilla alueella, ja on hauska löytää lisää vierailukohteita.