كشفت خريطة ثلاثية الأبعاد جديدة ومفصلة بشكل مذهل لدرب التبانة أن قرصها المركزي متموج ، يشبه إلى حد كبير شريحة بطاطا هائلة.
جاءت هذه الصورة الجديدة للقرص المجري - المنطقة الوسطى من مجرة درب التبانة التي تحتوي على أكبر النجوم وأكثرها سطوعًا في المجرة - من تحليل لأكثر من 2000 نجم نابض عملاق موزعة عبر المجرة.
بينما ألمحت الخرائط السابقة إلى هذا الشكل المشوه ، اعتمدت على محاكاة وملاحظات المجرات الأخرى. أفاد العلماء في دراسة جديدة أن هذه الخريطة الجديدة هي الأولى التي تؤكد القلب الملتوي لدرب التبانة من خلال آلاف القياسات النجمية.
عملهم هو جزء من مشروع علم الفلك البولندي المستمر يسمى تجربة العدسة البصرية الجاذبية (OGLE) ، وهو مسح سمائي واسع النطاق يحقق في بنية المجرة والمادة المظلمة ، ويبحث عن الكواكب خارج المجموعة الشمسية ، وفقًا لموقع OGLE.
يبلغ قياس درب التبانة حوالي 100000 سنة ضوئية ويمتلك ما يقرب من 250 مليار نجم - يعطي أو يأخذ 150 مليارًا تقريبًا - وما لا يقل عن 100 مليار كوكب. عرف علماء الفيزياء الفلكية أن درب التبانة له شكل حلزوني منذ الخمسينيات. قالت مؤلفة الدراسة الرئيسية Dorota Skowron ، وعضو فريق OGLE وباحثة ما بعد الدكتوراه في مرصد جامعة وارسو في بولندا ، على مدى عقود ، قامت الملاحظات والمحاكاة الحاسوبية بتحسين صورة المجرة التي نسميها الوطن.
أخبر Skowron Live Science في رسالة بريد إلكتروني بنهاية القرن العشرين ، استطلاعات السماء الكبيرة التي تحسب النجوم وقياس سطوعها مكنت العلماء من تخمين عدد الأذرع الحلزونية لدرب التبانة ووصف ضيق هذه اللوالب ، لكن الشكوك لا تزال باقية. .
وأوضح سكورون: "على سبيل المثال ، تفضل خريطة مسح SDSS ذراعين حلزونيين ، في حين تشير خريطة القمر الصناعي WISE إلى أربعة. "إن إعادة بناء تاريخ تكوين النجوم يظهر أن الهيكل اللولبي للأذرع الأربعة يتوافق مع ما نراه."
لبناء هذه الخريطة الجديدة ، قامت Skowron وفريقها بدمج بيانات من 2431 نجمة Cepheid ، وهي نجوم صغيرة نسبيًا (أقل من 300 مليون سنة) وهي أيضًا عملاقة ساطعة ، تحترق أكثر من 10000 مرة أكثر حرارة من شمسنا. نبض السيفات في الأنماط العادية ؛ من خلال تتبع هذه الأنماط ، يمكن للعلماء تحديد مدى سطوع النجم ، ثم حساب بعده المباشر "بدقة عالية جدًا - أفضل من 5٪" ، على حد قول Skowron.
بمجرد أن حدد الباحثون مواقع هذه النجوم - بعضها بعيدًا مثل الحدود الخارجية للقرص المجري - تمكن مؤلفو الدراسة من بناء خريطة ثلاثية الأبعاد لمركز المجرة.
في حين تم الكشف عن تزييف القرص المجري من قبل ، "هذه هي المرة الأولى التي يمكننا فيها استخدام كائنات فردية لتتبع شكلها في ثلاثة أبعاد ،" قال المؤلف المشارك في الدراسة وعضو فريق OGLE Przemek Mróz في بيان.
وقال مروز: "ربما تكون الالتواءات ناتجة عن التفاعلات السابقة مع المجرات الساتلية ، أو التفاعلات مع الغاز بين المجرات ، أو المادة المظلمة".
يمكن استخدام مواقع الآلاف من Cepheids عبر درب التبانة "كمعيار ذهبي" لاستكشاف المزيد من الأسئلة حول درب التبانة والمجرات الأخرى ، مثل كيف تتشكل هذه الأقراص الملتوية ، وكيف تهاجر نجوم المجرة بعد ولادتها ، قال سكوون ، وكيف تبدو المدارات النجمية في مجرة مشوهة.
نُشرت النتائج على الإنترنت اليوم (1 أغسطس) في مجلة Science.
