Forskere definerer grænsen til Mælkevejen ved 40 tusind lysår med data fra Gaia-satellitten

En international gruppe af videnskabsmænd har defineret den nøjagtige grænse for Via Láctea med hensyn til dets evne til at generere nye himmellegemer. Grænsen for vores galakses stjernedannende område er mellem 35.000 og 40.000 lysår væk fra det galaktiske centrum. Opdagelsen afslutter årtiers usikkerhed om den reelle størrelse af den struktur, der huser Sistema Solar.

Den hidtil usete kortlægning krævede analyse af information fra mere end 100.000 kæmpestjerner spredt ud over rummet. Forskere har krydset ultrapræcise positions- og bevægelsesmålinger med avancerede simuleringer af kosmisk evolution. Resultatet af arbejdet blev offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Astronomy & Astrophysics. Den nye måling ændrer grundlæggende forståelse af dynamikken i vores egen adresse i universet.

Desafio til at kortlægge den galaktiske struktur indefra og ud

Observation af Via Láctea pålægger jordbaserede astronomer en naturlig fysisk barriere. Estudar galakser placeret millioner af lysår væk er normalt en enklere opgave end at analysere vores eget nabolag. Planeten Terra er begravet i den galaktiske skive. Tentar at tegne konturerne af denne struktur svarer til at kortlægge en tæt skov uden at kunne forlade træerne. Nuvens tykke lag af interstellar gas og støv blokerer teleskopers udsyn i mange retninger.

Apesar af visuelle forhindringer, nyere teknologi har muliggjort betydelige fremskridt inden for udforskning af rummet. Forskere formåede at optage det første billede af det supermassive sorte hul Sagitário A*, der ligger i galaksens kerne. Holdene identificerede også, at den galaktiske skive præsenterer folder og forvrængninger ved kanterne, hvilket kasserer ideen om en perfekt flad spiral. Faltava opdager det nøjagtige punkt, hvor galaksen mister evnen til at kondensere materiale for at antænde nye sole.

Stars’ Idade afslører nøjagtigt brudpunkt

Løsningen på mysteriet kom fra at analysere alderen på stjernerne fordelt på skiven. Forsker Karl Fiteni, af Universidade af Insubria, ved Itália, ledede undersøgelsen, der identificerede et klart matematisk mønster. Spiralgalakser vokser indefra og ud under deres udvikling. Kernen koncentrerer de ældste stjerner i systemet. Conforme afstanden fra centrum øges, stjernernes gennemsnitlige alder falder gradvist.

Den forventede adfærd undergik en pludselig ændring ved mærket af 40 tusind lysår væk fra kernen. Stjernernes foryngelsestendens forsvandt fuldstændigt på dette tidspunkt. Stjerner placeret uden for denne grænse begyndte at registrere meget ældre aldre. Fordelingsgrafen dannede en U-formet kurve. Det laveste punkt på denne linje markerede den nøjagtige grænse for Via Láctea’s stjernefabrik.

Para For at opnå dette niveau af præcision brugte det internationale team en kombination af banebrydende teknologiske værktøjer:

• Den europæiske Gaia-satellit leverede tredimensionel kortlægning af milliarder af himmellegemer med hidtil uset astrometrisk præcision.
• LAMOST- og APOGEE-observationsprogrammerne leverede detaljerede spektrografiske data om stjernernes kemiske sammensætning.
• Supercomputadores behandlede N-legeme-simuleringer for at modellere systemets gravitationsudvikling over milliarder af år.

Integrationen af ​​disse tre søjler af data gjorde det muligt at isolere gigantiske stjerners adfærd i de fjerneste og mørkeste marginer af den galaktiske skive.

Leia Tambem

Samsungs nye One UI 8.5-grænseflade bringer flydende menuer og indfødt kunstig intelligens

Sjælden fejl i The Elder Scrolls V: Skyrim forårsager kamp mellem drage og Meridia orb på himlen

Nordamerikansk forhandler bekræfter forhåndssalg af Grand Theft Auto VI i maj med seks forskellige udgaver

Migração radial skubber gamle stjerner til kanterne

Tilstedeværelsen af ​​gamle stjerner i en fjern region har rejst nye spørgsmål for forskere. Svaret på fænomenet ligger i en mekanisk proces kendt som stjerners radial migration. Stjernerne fundet på kanterne af Via Láctea blev ikke dannet i disse ekstreme koordinater. Eles blev født i de centrale og tætte områder af galaksen. Tyngdekraftens interaktion med spiralarmene skubbede disse himmellegemer udad på en langsom og stabil måde.

Bevægelsen fungerer som en havbølge, der gradvist fører genstande væk fra oprindelsen. Victor P. Debattista, Universidade-forsker af Lancashire, påpegede, at stjerner i den ydre skive opretholder næsten cirkulære kredsløb. Orbitalkarakteristikken beviser, at stjernerne tilhører den oprindelige skive og ikke kom dertil gennem kollisioner med satellitgalakser. Rejsen tager milliarder af år at gennemføre. Apenas de ældste stjerner har haft tid nok til at nå 40.000 lysårs grænsen.

Forsker João A. S. Amarante, fra Universidade Jiao Tong fra Xangai, fremhævede vigtigheden af ​​virtuel modellering i undersøgelsen. Simuleringerne viste, at stjernevandring ændrer aldersprofilen for den galaktiske skive på en forudsigelig måde. Matematiske modeller bekræftede observationerne fra teleskoperne.

Hipóteses om at blokere nye stjernefødsler

Forskere undersøger nu årsagerne til, at stjernedannelsen brat stopper ved den kortlagte grænse. Det astronomiske samfund arbejder med tre hovedhypoteser for at forklare fænomenet. Den første antyder, at Via Lácteas centrale stang fungerer som en fysisk blokering mod den gasstrøm, der er nødvendig for stjerneskabelse. Den anden teori peger på gravitationsdeformationer ved kanterne af det galaktiske plan. Den tredje mulighed indikerer, at gassen i det ydre område når et ekstremt niveau af sjældenhed. Materialet kan ikke afkøle nok til at kollapse og generere nuklear antændelse.

Forsker Joseph Caruana, fra Universidade og Malta, vurderer, at mængden af ​​behandlede data indleder en hidtil uset fase i moderne astronomi. Ved at kombinere reelle observationer med massiv regnekraft gør det muligt at teste gamle teorier med matematisk præcision. Ankomsten af ​​nye observationsinstrumenter lover at accelerere tempoet for opdagelser.

De astronomiske programmer 4MOST og WEAVE vil træde i drift i de kommende år for at udvide dataindsamlingen. Udstyret vil analysere milliarder af yderligere stjerner i de mørkeste områder af galaksen. Oplysningerne vil forfine skøn over himmellegemernes alder og korrekte bevægelse. Grænsen på 40.000 lysår etablerer et nyt nulpunkt for at forstå den evolutionære dynamik i spiralgalakser på tværs af universet.