A Via Láctea é composta de cerca de 100 bilhões de estrelas que formam um enorme disco estelar com um diâmetro de 100-200 mil anos-luz. O Sol é parte dessa estrutura, por isso, quando olhamos para o céu, nós olhamos para a direita em um disco gigantesco de estrelas. O grande número de estrelas ea enorme extensão no céu torná-lo difícil de medir quantidades fundamentais para a Via Láctea, tais como o seu peso.
Uma equipe internacional de cientistas liderada pela Universidade de Columbia pesquisador Andreas Küpper usada estrelas fora deste disco, que orbitam em torno da Via Láctea em uma estrutura de fluxo-like, a pesar da Via Láctea a alta precisão. Em um novo estudo publicado no The Astrophysical Journal, a equipe demonstra que tais correntes, produzidos pela dissolução de aglomerados globulares, pode ser usado para medir não apenas o peso de nossa galáxia, mas também pode ser explorada como bitolas para determinar a localização do Sol dentro da Via Láctea.
"Os enxames globulares são grupos compactos de milhares a vários milhões de estrelas que nasceram juntos quando o universo ainda era muito jovem", disse Küpper. "Eles orbitam ao redor da Via Láctea e, lentamente, se desintegram ao longo de bilhões de anos, deixando um traço exclusivo para trás. Tais fluxos estrela ficar fora do resto das estrelas no céu como eles são densa e coerente, bem como rastros de aviões facilmente ficar fora das nuvens regulares. "
A imagem acima mostra um dos moradores mais antigos da Via Láctea, o aglomerado globular conhecido como Palomar 5 sendo dilacerado por forças de maré. Pesquisadores dizem que a observação, e outros como ele, poderia lançar uma nova luz sobre a distribuição da matéria escura no halo da Via Láctea.
Os pesquisadores usaram dados do Digital Sky Survey Sloan , que examinou o céu do Hemisfério Norte por cerca de 10 anos para criar um catálogo abrangente de estrelas no céu. O fluxo eles testaram a nova técnica em Palomar 5, e já havia sido descoberto em 2001 no alto do disco galáctico . Eduardo Balbinot, co-autor do estudo da Universidade de Surrey, na Inglaterra, revisitou os dados Sloan e detectado wiggles densidade no fluxo de Palomar 5.
"Achamos que os meneios de ser muito pronunciado e regularmente espaçadas ao longo do córrego", disse Balbinot. "Tais variações não podem ser aleatória."
São esses meneios que permitem aos pesquisadores obter a precisão sem precedentes de sua medição. Usando o supercomputador Yeti da Universidade de Columbia, eles criaram vários milhões de modelos de fluxo em diferentes realizações da Via Láctea. A partir destes modelos e de comparar o padrão de manobra dos modelos com as observações, eles foram capazes de inferir a massa da Via Láctea em um raio de 60.000 anos-luz de ser 210 bilhões de vezes a massa do Sol com uma incerteza de apenas 20 por cento. O padrão original de The Wiggles densidade ajudou significativamente para descartar modelos da Via Láctea, que eram ou muito pesada ou muito magro.
"Um avanço importante neste trabalho foi o uso de ferramentas estatísticas robustas - os mesmos usados para estudar mudanças no genoma e empregados pela internet motores de busca para classificar sites", explicou Ana Bonaca, um co-autor da universidade de Yale. Esta abordagem rigorosa ajudou na obtenção de a alta precisão na pesagem da Via Láctea ".
"Essas medidas têm sido tentadas antes com diferentes correntes, mas os resultados foram sempre bastante ambígua", acrescentou o professor Kathryn Johnston, co-autor do estudo e presidente do Departamento de Astronomia Columbia. "Nossa nova medida rompe essas ambigüidades, explorando o padrão de densidade única que Palomar 5 criado enquanto orbitava ao redor da Via Láctea nos últimos 11 bilhões de anos."
No futuro, os pesquisadores pretendem usar mais estruturas como o fluxo de Palomar 5 para ganhar uma precisão ainda maior e para criar o modelo mais realista da Via Láctea até à data. A partir do maior precisão os cientistas esperam aprender mais sobre a formação e composição de nossa galáxia, e para entender como a Via Láctea se compara com outras galáxias no Universo. Até agora, os resultados indicam que a Via Láctea é um paciente saudável - nem muito magra nem muito pesado para seu tamanho.
Principal autor do estudo " Globular Streams como Galactic de alta precisão Balanças - o cartaz criança Palomar 5 ", Andreas Küpper, é um companheiro Hubble no Departamento de Astronomia da Universidade de Columbia. As bolsas Hubble Bolsa são concedidos pelo Space Telescope Science Institute , que é operado pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia, Inc., para a NASA.
O Galaxy diário via astro.columbia.edu
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