ลองนึกภาพว่ายืนอยู่ในป่าทึบ คุณจะรู้ขนาดและรูปร่างของป่านั้นได้อย่างไรจากมุมมองที่ จำกัด ของคุณ? การไม่เห็นป่าเพื่อต้นไม้เป็นการเปรียบเทียบที่ดีกับสิ่งที่นักดาราศาสตร์ประสบเมื่อพยายามประเมินขนาดและรูปร่างของกาแลคซีของเรา - เราครอบครองระบบดาวขนาดเล็กที่ฝังอยู่ในดิสก์ของทางช้างเผือก ไม่ใช่ว่าเราสามารถบินเหนือระนาบกาแลคซีเพื่อมองดูรูปร่างโดยรวมของกาแลคซีของเราได้ (แม้ว่ามันจะเจ๋งแค่ไหนก็ตาม)
อย่างไรก็ตามนักวิจัยมุ่งมั่นที่จะค้นหารูปร่างที่แท้จริงของทางช้างเผือกในขณะที่ฝังอยู่ภายใน นี่คือวิธีการ: ทีมงานจากหอดูดาวแห่งชาติของ Chinese Academy of Sciences (NAOC) และมหาวิทยาลัย Macquarie ในออสเตรเลียได้ศึกษาดาวฤกษ์ที่มีความสว่างจำนวน 1,339 ดวงที่เรียกว่าตัวแปร Cepheid เพื่อสร้างแผนที่ 3 มิติของดิสก์ของกาแลคซีของเรา
สิ่งที่พวกเขาพบทำให้ประหลาดใจ: เราอาศัยอยู่ในกาแลคซีที่บิดเบี้ยว
"เรามักจะคิดว่ากาแลคซีเกลียวเป็นค่อนข้างแบนเช่น Andromeda ซึ่งคุณสามารถเห็นได้อย่างง่ายดายผ่านกล้องโทรทรรศน์" นักดาราศาสตร์และนักวิจัยทำงานร่วมกันริชาร์ดเดอ Grijs ของมหาวิทยาลัยกล่าวว่าในคำสั่งแต่กาแลคซีของเราไม่เหมือนแอนโดรเมดา มันมีโค้งรูปตัว S ที่บิดได้มากขึ้นเมื่อคุณเคลื่อนออกไปจากใจกลางกาแลคซี ที่โค้งนี้แรงดึงดูดของกาแลคซีจะอ่อนลงทำให้ดูเหมือนแผ่นเสียงไวนิลเก่าที่บิดเบี้ยว
การศึกษาซึ่งได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomyใช้ข้อมูลจาก Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) ของ NASA เพื่อระบุตำแหน่งของ Cepheids ทั่วทั้งดิสก์กาแลคซีของเราอย่างแม่นยำและเปลี่ยนให้เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการตัดผ่านฝุ่น ก๊าซและดาวอื่น ๆ ที่บดบังมุมมองของเรา
"มันเป็นเรื่องยากที่จะระบุระยะทางจากดวงอาทิตย์ไปยังส่วนต่างๆของดิสก์ก๊าซชั้นนอกของทางช้างเผือกโดยไม่ต้องมีความคิดที่ชัดเจนว่าดิสก์นั้นมีลักษณะอย่างไร" Chen Xiaodian นักวิจัยจาก NAOC และผู้เขียนนำการศึกษากล่าวในข่าวประชาสัมพันธ์ที่แยกต่างหาก "อย่างไรก็ตามเมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้เผยแพร่แคตตาล็อกใหม่ของดาวแปรแสงที่มีพฤติกรรมดีซึ่งเรียกว่า Cepheids แบบคลาสสิกซึ่งสามารถระบุระยะทางได้อย่างแม่นยำถึง 3 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์"
Cepheids เป็นดาวฤกษ์อายุน้อยที่มีมวล 4 ถึง 20 เท่าของดวงอาทิตย์ของเราและพวกมันมีชีวิตอยู่อย่างรวดเร็วและอายุน้อยโดยใช้เชื้อเพลิงทั้งหมดในช่วงเวลาเพียงไม่กี่ล้านปีซึ่งสว่างกว่าดาวฤกษ์ของเราถึง 100,000 เท่า แต่สิ่งที่อายุการใช้งานขาดหายไปพวกมันประกอบขึ้นเป็นพัลส์ในความสว่างปกติที่นักดาราศาสตร์สามารถใช้เพื่อวัดระยะทางได้อย่างแม่นยำและในกรณีนี้พวกมันทำหน้าที่เป็นตัวติดตามเพื่อทำแผนที่ดิสก์ทางช้างเผือกที่บิดเบี้ยว
แม้ว่าทางช้างเผือกจะไม่เป็นไปตามมาตรฐาน แต่ดิสก์แบนที่จัดแสดงโดยกาแลคซีเกลียวอื่น ๆ (เช่น Andromeda) ก็ไม่ได้อยู่คนเดียว จากการสังเกตก่อนหน้านี้นักวิจัยได้ระบุกาแลคซีอื่น ๆ อีกหลายสิบแห่งที่มีรูปร่างโค้งงอคล้ายตัว S ซึ่งทำให้พวกเขาได้เบาะแสว่าเหตุใดกาแลคซีของเราจึงบิดเบี้ยว
"เมื่อรวมผลลัพธ์ของเรากับการสังเกตอื่น ๆ เราได้ข้อสรุปว่ารูปแบบเกลียวบิดงอของทางช้างเผือกน่าจะเกิดจาก 'แรงบิด' หรือการบังคับแบบหมุน - โดยดิสก์ชั้นในขนาดใหญ่" Liu Chao ผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าวเสริม โดยพื้นฐานแล้วการเคลื่อนที่ของวงโคจรในพื้นที่ภาคกลางขนาดใหญ่ของทางช้างเผือกความโน้มถ่วงรังแกบริเวณรอบนอกที่มีมวลน้อยกว่าทำให้หักและโค้งงอผิดรูป
ในท้ายที่สุดการค้นพบใหม่นี้สามารถช่วยให้เราเข้าใจพลวัตของการเคลื่อนที่ของวงโคจรภายในทางช้างเผือกได้ดีขึ้นซึ่งจะทำให้เห็นได้ว่ากาแลคซีของเราวิวัฒนาการไปอย่างไร
ตอนนี้น่าสนใจ
แอนโดรเมดาเป็นดาราจักรชนิดก้นหอยที่ใกล้ที่สุดของเราและคุณสามารถมองเห็นได้โดยไม่ต้องใช้กล้องโทรทรรศน์
เผยแพร่ครั้งแรก: 6 ก.พ. 2019
