Rekord pomiaru odległości jasnego obiektu w Drodze Mlecznej

Wykonano bezpośrednie pomiary jasno świecącego obiektu, który znajduje się po przeciwnej stronie Galaktyki. Tym sposobem niemal dwukrotnie zwiększono pomiar odległości do obiektu znajdującego się w Drodze Mlecznej. 


Naukowcy wykorzystali system dziesięciu teleskopów znajdujących się w Nowym Meksyku (VLBA) w celu określenia odległości do jasnego obszaru formowania się gwiazd.

Jesteśmy w stanie obserwować obiekty oddalone od nas o 13,3 miliarda lat świetlnych (1 rok świetlny to odległość, jaką pokonuje światło w ciągu roku), na samych krawędziach obserwowalnego Wszechświata. Dlaczego więc tak trudno jest dokonać pomiaru odległości w Drodze Mlecznej, której rozmiar to “zaledwie” 100 000 lat świetlnych? 

Odpowiedź ma związek z lokalizacją. Układ Słoneczny znajduje się w połowie drogi jednego z masywnych ramion spiralnych Galaktyki, więc jedyny widok, jaki dostajemy z Drogi Mlecznej jest na bok. To tak, jakby próbować sporządzić mapę lasu, w którym stoisz mierząc odległości między drzewami wokół siebie. Poza tym nie można chodzić wokół tego “lasu”, ponieważ Ziemia nie porusza się wystarczająco szybko, by dać Ziemianom inną perspektywę w ludzkiej skali czasowej. Dlatego konstelacje wyglądają tak samo, jak tysiące lat temu.

Gaz, pył i gwiazdy w dysku galaktycznym sprawiają, że widok na dalsze obiekty jest niewyraźny. Jednak dzięki zjawisku paralaksy astronomowie są w stanie dokonywać obserwacji i pomiarów obiektów znajdujących się po drugiej stronie Galaktyki. 

Większość odległości w astronomii jest mierzona na podstawie danych o jasności różnych obiektów. Często naukowcy używają jednej odległości aby skalibrować odległość do innego obiektu, i powtarzają ten proces wielokrotnie. 

Grupa Toma Dame’a, badacza z Centrum Astrofizyki Harvard-Smithsonian w Massachusetts i współautora nowej pracy wykorzystała technikę paralaksy do pomiaru odległości do regionu formowania się gwiazd o nazwie G007.47+00.05, który znajduje się po przeciwnej stronie Drogi Mlecznej. Naukowcy skorzystali z VLBI aby zmierzyć widoczne przesunięcie regionu na niebie, gdy obserwowali go z przeciwległych punktów na orbicie okołosłonecznej. 

Rozmiary kątowe regionu widzianego z obu punktów orbity były takie, jak byłaby widziana piłka do koszykówki umieszczona na powierzchni Księżyca. Odpowiada to odległości większej, niż 66 500 lat świetlnych. Poprzednia rejestracja pomiaru paralaksy wynosiła 36 000 lat świetlnych. 

“Większość gwiazd i gazu w Galaktyce znajduje się w zasięgu tej niedawno zmierzonej odległości od Słońca. Dzięki VLBA mamy teraz możliwość pomiaru wystarczającej odległości, aby dokładnie śledzić ramiona spiralne Galaktyki i poznać ich prawdziwe kształty” - powiedział Alberto Sanna, autor badań i naukowiec z Instytutu Maxa Plancka Astronomii Radiowej. 

G007.47+00.05 jest potężnym źródłem mikrofalowym. Fale te przechodzą przez pył i gaz stosunkowo nieznacznie zredukowane, powiedział Dame. Niesamowita jasność tego regionu wprowadzała naukowców w zadumę, dopóki nie stwierdzili, że cząsteczki w tym obszarze rezonują i wzmacniają światło młodej, masywnej gwiazdy znajdującej się w jego pobliżu. Układ funkcjonuje jak laser mikrofalowy, nazywany maserem. W tym przypadku mamy szczęście przechodzić przez jego wiązkę - mówi Dame.

Pomiar był częścią większego, pięcioletniego projektu o nazwie Bar and Spiral Structure Legacy Survey (BeSSeL), mającego na celu odwzorowanie odległej części Drogi Mlecznej przy użyciu pomiarów paralaksy do źródeł maserowych. Pomiary miały miejsce w ostatnim roku badania. BeSSeL mierzyło łącznie 200 źródeł maserowych. W ciągu najbliższych dziesięciu lat astronomowie powinni uzyskać dość kompletny obraz.

Praca została opublikowana 12 października w dzienniku Science.

Źródło:

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury