Meglepődött már valaha az orvos irodájában végzett éves mérlegelés során, amikor megállapította, hogy az otthoni fürdőszoba mérlege hibás volt? Vagy vásárolt egy új skálát, amelynek véleménye különbözik a régiétól? Ez történt a mi saját galaxisunkkal, a Tejútdal. "A galaxis vékonyabb, mint gondoltuk" - mondta Xiangxiang Xue a németországi Max Planck Csillagászati Intézetből és a Kínai Nemzeti Csillagászati Megfigyelő Intézetekből, akik a Sloan digitális felmérés segítségével kutatócsoportot vezetnek a galaxisban lévő csillagok tömegének mérésére. . "Nagyon meglepettünk ez az eredmény" - mondta Donald Schneider, a kutatócsoport tagja, a Penn State-ből. A kutatók elmondták, hogy nem a galaktikus étrend számolt be a galaxis legutóbbi fogyásából, hanem pontosabb skála.
A kutatók a távoli csillagok mozgásait felhasználták a Tejút tömegének új meghatározására. Megvizsgálták a 2400 „kék vízszintes ág” csillag mozgását a kiterjesztett csillaghalasban, amely körülveszi a galaxis korongját. Ezek a mérések megközelítőleg 200 000 fényév távolságot érnek el a Galaktika központjától, a fenti képen látható régió nagyjából szélén. Napunk körülbelül 25 000 fényévre fekszik a Galaxis központjától, nagyjából félúton a galaktikus korongban. E csillagok sebessége alapján a kutatók sokkal jobban meg tudták becsülni a Tejút sötét anyagának halogén tömegét, amelyet sokkal vékonyabbnak találtak, mint azt korábban gondolták.
A felfedezés a SEGUE néven ismert projekt adatain alapul (a Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration), a Tejút csillagok óriási felmérése. A külső Tejút külső csillagsebességeinek SEGUE méréseivel, a csillaghalogának nevezett régióban, a kutatók a galaxis tömegét úgy határozták meg, hogy a csillagok körüli pályán tartásához szükséges gravitációs mennyiséget megállapították. Ennek a gravitációnak egy része maguk a Tejút csillagokból származik, de a legtöbbjük a láthatatlan sötét anyag eloszlásából származik, amelyet még mindig nem értünk teljesen.
A Tejút tömegének legutóbbi, korábbi tanulmányai 50-500 tárgyból álló vegyes mintákat használtak. Tömegeket a Nap tömegének két trilliónkénti tömegére utaltak a galaxis teljes tömegére vonatkoztatva. Ezzel szemben, ha az SDSS-II mérést 180 000 fényéven belül korrigálják a teljes tömeg mérésévé, akkor az a Nap tömegének kissé trillió szorosánál alacsonyabb értéket eredményez.
"A SEGUE hatalmas mérete hatalmas statisztikai előnyt jelent számunkra" - mondta Hans-Walter Rix, a Max Planck Csillagászati Intézet igazgatója. "Kiválaszthatunk egységes nyomjelzőkészletet, és a csillagok nagy mintája lehetővé teszi a módszer kalibrálását a Galaxis reális számítógépes szimulációi alapján." Egy másik munkatárs, Timothy Beers, a Michigan Állami Egyetem, elmondta: „A Galaxis teljes tömegét nehéz megmérni, mert a közepén vagyunk. De ez az egyetlen legalapvetőbb szám, amelyet tudnunk kell, ha meg akarjuk érteni, hogyan alakult a Tejút, vagy összehasonlíthatjuk azt távoli galaxisokkal, amelyeket kívülről látunk. "
Az összes SDSS-II megfigyelés a 2,5-méteres távcsőből készül, az új mexikói Apache Point Obszervatóriumban. A távcső mozaik digitális kamerát használ az ég nagy területeinek és a 640 optikai szálak által táplált spektrográfok képének megmérésére az egyes csillagok, galaxisok és kvazárok fényének mérésére. Beers azt mondta, hogy a SEGUE csillagspektrumai a sík égbolt térképeket a Tejút többdimenziós nézeteire alakítják át, több száz ezer csillag távolságának, sebességének és kémiai összetételének biztosításával.
Forrás: Penn State, arXiv
