Începând cu secolul al XVIII-lea, astronomii au fost conștienți de faptul că sistemul nostru solar este încorporat într-un disc vast de stele și gaze cunoscut sub numele de galaxia Lăptării. Din acel moment, cele mai mari minți științifice au încercat să obțină măsurători exacte ale distanței pentru a determina cât de mare este Calea Lactee. Aceasta nu a fost o sarcină ușoară, deoarece faptul că suntem încorporați în discul galaxiei noastre înseamnă că nu îl putem vizualiza head-on.
Dar, datorită unei tehnici testate în timp, denumită paralax trigonometrică, o echipă de astronomi de la Institutul Max Planck pentru Radio Astronomie (MPIfR) din Bonn, Germania și Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică (CfA) au reușit recent să măsoare direct distanța față de partea opusă a galaxiei Calea Lactee. În afară de a fi primul istoric, acest fapt a dublat aproape recordul anterior pentru măsurătorile de distanță din galaxia noastră.
Studiul care a descris această realizare, intitulată „Mapping Spiral Structure on the side of the Latway Way”, a apărut recent în jurnal Ştiinţă. Condusă de Alberto Sanna, un cercetător al Institutului Max Planck pentru Radio-Astronomie, echipa a consultat datele de la foarte lungă linie de bază ale Observatorului Național de Radio Astronomie (VLBA) pentru a determina distanța până la o regiune formatoare de stele din cealaltă parte a galaxiei noastre. .
Pentru a face acest lucru, echipa s-a bazat pe o tehnică aplicată prima dată de Freidrich Wilhelm Bessel în 1838 pentru a măsura distanța până la stea 61 Cygni. Cunoscută drept paralaxa trigonometrică, această tehnică implică vizualizarea unui obiect din părțile opuse ale orbitei Pământului în jurul Soarelui, și apoi măsurarea unghiului de deplasare aparentă a poziției obiectului. În acest fel, astronomii sunt capabili să utilizeze trigonometria simplă pentru a calcula distanța față de acel obiect.
Pe scurt, cu cât unghiul măsurat este mai mic, cu atât este mai mare distanța față de obiect. Aceste măsurători au fost efectuate folosind datele din Sondajul Bar și Spiral Structure Legacy (BeSSeL), care a fost numit în onoarea lui Freidrich Wilhelm Bessel. Dar, în timp ce Bessel și contemporanii săi au fost nevoiți să măsoare paralaxia folosind instrumente de bază, VLBA are zece antene de mâncare distribuite în America de Nord, Hawaii și Caraibe.
Cu un astfel de tablou la dispoziție, VLBA este capabil să măsoare paralaje cu o mie de ori mai multă precizie a celor efectuate de astronomii pe vremea lui Bessel. Și în loc să se limiteze la sistemele stelare din apropiere, VLBA este capabil să măsoare unghiurile minuscule asociate cu distanțe cosmologice vaste. După cum a explicat Sanna într-un recent comunicat de presă al MPIfR:
„Folosind VLBA, acum putem cartografia cu exactitate întreaga extensie a galaxiei noastre. Majoritatea stelelor și gazelor din Galaxia noastră se află la această distanță nou măsurată de Soare. Cu VLBA, avem acum capacitatea de a măsura suficiente distanțe pentru a urmări cu exactitate brațele în spirală ale Galaxy și pentru a învăța adevăratele lor forme. "
Observațiile VLBA, care au fost efectuate în 2014 și 2015, au măsurat distanța până la regiunea formatoare de stele cunoscută sub numele de G007.47 + 00.05. Ca toate regiunile formatoare de stele, aceasta conține molecule de apă și metanol, care acționează ca amplificatori naturali ai semnalelor radio. Acest lucru duce la masere (echivalentul undelor radio al laserelor), un efect care face ca semnalele radio să pară luminoase și ușor de observat cu ajutorul telescoapelor radio.
Această regiune particulară este situată la 66.000 de ani lumină de Pământ și în partea opusă a Căii Lactee, în raport cu Sistemul nostru Solar. Recordul anterior pentru o măsurare de paralax a fost de aproximativ 36.000 de ani-lumină, aproximativ 11.000 de ani-lumină mai departe de distanța dintre sistemul nostru solar și centrul galaxiei noastre. După cum a explicat Sanna, această realizare în astronomia radio va permite sondaje care ajung mult mai departe decât cele anterioare:
„Majoritatea stelelor și gazelor din Galaxia noastră se află la această distanță nou măsurată de Soare. Cu VLBA, avem acum capacitatea de a măsura suficiente distanțe pentru a urmări cu exactitate brațele în spirală ale Galaxy și pentru a învăța adevăratele lor forme. "
Sute de regiuni formatoare de stele există pe Calea Lactee. Dar, după cum a explicat Karl Menten - membru al MPIfR și coautor al studiului, acest studiu a fost semnificativ din cauza locului în care se află acesta. „Așadar, avem o mulțime de„ mileposte ”pe care să le utilizăm pentru proiectul nostru de mapare”, a spus el. „Dar acesta este deosebit: căutând tot drumul pe Calea Lactee, trecut de centrul ei, spre partea cealaltă.”
În anii următori, Sanna și colegii săi speră să efectueze observații suplimentare despre G007.47 + 00.05 și alte regiuni îndepărtate cu stea ale Căii Lactee. În cele din urmă, obiectivul este de a obține o înțelegere completă a galaxiei noastre, una atât de precisă încât oamenii de știință vor fi capabili să plaseze în cele din urmă constrângeri precise asupra mărimii, masei și numărului său total de stele.
Cu instrumentele necesare acum în mână, Sanna și echipa sa estimează chiar că o imagine completă a Căii Lactee ar putea fi disponibilă în aproximativ zece ani. Imaginează-ți asta! Generațiile viitoare vor putea studia Calea Lactee cu aceeași ușurință ca și cea care se află în apropiere și pe care o pot vizualiza fără margini. În cele din urmă, toată impresia acelor artiști despre Calea Lactee va fi la scară!
