Astronómovia konečne našli okraj Mliečnej cesty
Valentín Korinek - 2020-04-02



Podľa novej štúdie má naša galaxia rozpätie približne 1,9 milióna svetelných rokov.


Naša galaxia je oveľa väčšia, ako vyzerá. Nová štúdia ukazuje, že Mliečna cesta má takmer 2 milióny ly (light years - svetelných rokov) v priemere. Je to 15-krát viac ako jej viditeľný špirálový disk. Toto číslo by mohlo viesť k lepšiemu odhadu toho, aká masívna je naša galaxia a koľko ďalších galaxií ju obieha.


Astronómovia už dávno vedeli, že najjasnejšia časť Mliečnej cesty, disk s hviezdami v tvare špirály, kde na jej okraji v jednom z jej ramien sa nachádza aj Slnečná sústava, má priemer približne 120 000 ly (svetelných rokov). Za týmto hviezdnym diskom je disk plynu. Obrovské halo temnej hmoty je pravdepodobne plné neviditeľných častíc, ktoré pohlcujú oba disky a tiahnu sa ďaleko za nimi. Keďže galaktické halo nevyžaruje vo viditeľnom svetle je zložitejšie odmerať jeho skutočný priemer.

Alis Deason, astrofyzička z Durhamskej univerzity v Anglicku a jej kolegovia, využili blízke galaxie na nájdenie hraníc Mliečnej cesty. Presný priemer je 1,9 ly plus, mínus 0,5 ly. Túto správu Alis so svojím tímom uverejnila na arXiv.org,  21. februára 2020.

Je náročné predstaviť si takýto rozmer, no ako príklad, ktorý vám pomôže,  si vezmite mierku, v ktorej vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom bude približne 2,5 cm. Ak by sa v tejto mierke nachádzal stred našej galaxie v strede našej Zeme, nájdený okraj mliečnej cesty by bol 4-krát ďalej ako je náš Mesiac v skutočnosti.

Aby sme našli okraj Mliečnej cesty, Deasonovej  tím urobil počítačové simulácie obrovských galaxií podľa vzoru našej Mliečnej cesty. Vedci hľadali najmä prípady, keď vedľa seba vznikli dve obrovské galaxie, ako napríklad Mliečna cesta a galaxia v Andromede M31, náš najbližší obrovský sused. V prípade blízkosti dvoch masívnych galaxií sa gravitáciou ťahá jedna k druhej. Simulácie ukázali, že hneď za okrajom temného hala obrovskej galaxie prudko klesajú rýchlosti malých galaxií v susedstve.

Deasonová a jej kolegovia našli v doterajších pozorovaniach ďalekohľadom podobný pokles rýchlosti malých galaxií v blízkosti Mliečnej cesty. Vedci tvrdia, že k tomu došlo vo vzdialenosti asi 950 000 ly od centra Mliečnej cesty. Okraj Galaxie je teda od stredu 35-krát ďalej ako je Slnko.

Aj keď temná hmota tvorí väčšinu hmotnosti Mliečnej cesty, simulácie naznačujú, že by hviezdy mali existovať aj v takýchto vzdialenostiach od centier galaxií.

V budúcnosti môžu astronómovia spresniť polohu okraja Mliečnej cesty objavením ďalších trpasličích galaxií v okolí. Môžu tiež hľadať jednotlivé hviezdy na hranici. Takéto najvzdialenejšie hviezdy budú veľmi slabé, ale budúce pozorovania by ich mali nájsť.

Meranie by malo tiež astronómom odhaliť  ďalšie vlastnosti galaxie. Napríklad čím je Mliečna cesta väčšia, tým je masívnejšia - a tým viac galaxií by malo okolo nej obiehať. Doteraz existuje asi 60 známych satelitov Mliečnej cesty (najznámejšie sú viditeľné voľným okom z južnej pologule našej Zeme a to Veľký a Malý Magelanov oblak). Astronómovia veria, že ďalšie objavy na nich ešte len čakajú.



Obrázok zhotovený kozmickým ďalekohľadom Fermi zobrazuje výrazne disk Mliečnej cesty, ktorý sa tiahne horizontálne pozdĺž stredu. Intenzitu disku spôsobuje gama žiarenie. Okolo disku je všade obrovské halo temnej hmoty odkiaľ nedetegujeme žiadne svetlo. To dáva vedcom možnosti merať celkovú veľkosť našej galaxie.  (Fermi LAT / DOE / NASA)