Nagyobb a Tejútrendszer, mint eddig gondoltuk

Jelentősen nagyobb lehet a Tejútrendszer, mint eddig feltételezték – állítja egy friss kutatás. A Nature hírportáljának pénteki cikke szerint az új megfigyelések alapján galaxisunk jobban emlékeztet a tömegükben hozzá hasonló spirálgalaxisokra.

Lien Csien-huj, a kínai Jünnan Egyetem csillagásza és kollégái negyedmillió vörös óriás csillag helyzetét és távolságát mérték meg az APOGEE égboltfelmérés adatainak felhasználásával, és eredményeiket június 27-én közölték a Nature Astronomy folyóiratban.

Az új-mexikói Apache Point Obszervatórium és a chilei Las Campanas Obszervatórium távcsöveivel gyűjtött adatok a Tejútrendszer történetére és a benne található anyag eloszlására világítanak rá a megfigyelt csillagok mozgásának és kémiai összetételének mérésével.

Az új-mexikói Apache Point Obszervatórium
photo_camera Az új-mexikói Apache Point Obszervatórium Fotó: Apache Point Observatory

Eddig úgy tűnt, hogy a hasonló galaxisokhoz képest a Tejútrendszer csillagai tömörebben helyezkednek el, de az új eredmények alapján a galaxisunk magja nem olyan sűrű, mint feltételezték. Ettől a Tejútrendszer egy csapásra „kevésbé furcsa” lett, nyilatkozta a portálnak Gail Zasowski, a Utah Egyetem csillagásza, a tanulmány egyik társszerzője. A korábbi mérések alapján a kutató szerint a Tejútrendszer „kicsinek és aranyosnak” tűnt, de gyanús volt, hogy miért tér el ennyire a hasonló galaxisoktól.

A galaxisunk szerkezetének meghatározása – úgy, hogy benne vagyunk – régóta kihívások elé állítja a kutatókat. Zasowski ezt ahhoz hasonlítja, mintha egy utcasarokról próbálnák megbecsülni, hogy mekkora egy város. A helyzetet nehezíti, hogy a Tejútrendszert kitöltő por eltakarja a távoli csillagokat, különösen azokat, amik közel helyezkednek el a galaxis középpontjához. A Naprendszerünk a Tejútrendszer Orion spirálkarjában helyezkedik el, közel 27 ezer fényévre a galaxis középpontjától, ahol egy szupermasszív fekete lyuk, a Sagittarius A* található.

A Tejútrendszer szerkezete
photo_camera A Tejútrendszer szerkezete Illusztráció: Európai Űrügynökség (ESA)

A Wisconsin-Whitewater Egyetem csillagásza, Robert Benjamin szerint a vörös óriás katalógus az eddigi legjobb, amit valaha felállítottak, és lehetővé tette a kutatóknak, hogy jobban megértsék a csillagok galaxison belüli eloszlását, különösen a Tejútrendszer központi dudorjában (central bulge).

Ahelyett, hogy a vörös óriás csillagok száma exponenciálisan nőtt volna a galaxis határától a dudor felé, nagyjából a kettő között megállt a növekedés – ami arra utal, hogy a Tejútrendszer közepe nem annyira sűrű, mint amire a modellek utaltak. Ha pedig a Tejútrendszerben található anyag nem középen tömörül, akkor a korábban feltételezettnél kiterjedtebbnek kell lennie.

A galaxisok méretét egy úgynevezett effektív sugár mennyiséggel fejezik ki. Ez egy, a galaxis középpontjától számítva akkora sugarú kört takar, amin belül a Tejútrendszer fényességének fele megtalálható. A kutatók most először közvetlen méréseket használtak a Tejútrendszer effektív sugarának meghatározásra, ami ez alapján nagyjából kétszer nagyobb, mint amit az eddigi legjobb modellek mutattak. Benjamin szerint, aki nem vett részt a kutatásban, ez azt mutatja, hogy a galaxisunk komplex, és nem akar megfelelni az egyszerű modellek elvárásainak.

„Sok mindent újra kell gondolni” – foglalta össze eredményeiket Csien-huj, aki szerint lehet, hogy a végén az jön ki, hogy a Tejútrendszer tömege kisebb, mint feltételeztük, viszont több nem látható, de a gravitációs kölcsönhatásban résztvevő sötét anyag található benne.