Rozložení hvězd v galaktickém společníkovi. Obrazový kredit: PSU. Klikni pro zvětšení.
Tým vědců ze Sloan Digital Sky Survey (SDSS), včetně astrofyzika Penn State, objevil společníka do galaxie Mléčná dráha, která je tak velká, že dříve byla nezjistitelná. Výsledkem je téma tiskové konference během setkání americké astronomické společnosti, která se nyní koná ve Washingtonu, D.C.
Studie, kterou vedl Mario Juric z Princetonu a Zeljko Ivezic z Washingtonské univerzity, našla v souhvězdí Panny sbírku hvězd, která pokrývá téměř 5 000krát větší velikost úplňku. Penn State profesor astronomie a astrofyziky Donald Schneider, spoluautor vyšetřování, je předsedou vědecké skupiny SDSS Quasar a koordinátorem vědeckých publikací SDSS. "Hvězdokupa se nachází jen 30 000 světelných let od Země," poznamenal Schneider. "Je to stejná vzdálenost od nás, jako je galaktické centrum, ačkoli klastr leží jiným směrem od centra." Je pravděpodobné, že klastr je zbytkem malé galaxie, která byla zachycena a narušena gravitačním polem naší galaxie. “
Galaxie je obrovská, ale velmi slabá struktura, která obsahuje stovky tisíc hvězd rozptýlených po ploše téměř 5 000krát větší než je úplněk. Ačkoli struktura leží dobře v mezích Galaxie Mléčná dráha, v odhadované vzdálenosti 30 000 světelných let od Země, nesleduje žádnou ze tří hlavních složek Mléčné dráhy: zploštělý disk hvězd, ve kterém Slunce sídlí, boule hvězd ve středu Galaxie a prodloužený, zhruba kulovitý, hvězdný halo. Místo toho objevitelé věří, že nejpravděpodobnější interpretací nové struktury je trpasličí galaxie, která se spojuje do Mléčné dráhy.
"Některé z hvězd tohoto společníka Mléčné dráhy byly viděny s dalekohledy po staletí," vysvětlil postgraduální student Princetonské univerzity Mario Juric, který je hlavním autorem časopiseckého článku popisujícího, co může být naším nejbližším galaktickým sousedem. "Ale protože galaxie je tak blízko, její hvězdy jsou rozptýleny po obrovském pruhu oblohy a vždy byly ztraceny v moři početnějších hvězd Mléčné dráhy." Tato galaxie je tak velká, že jsme ji dříve neviděli. “
Tento objev byl umožněn bezprecedentní hloubkou a fotometrickou přesností SDSS, která doposud zobrazovala zhruba 1/4 severní oblohy. "Data SDSS jsme použili k měření vzdáleností až 48 milionů hvězd a vytvořili jsme 3D mapu Mléčné dráhy," vysvětlil Zeljko Ivezic z University of Washington, spoluautor studie. Podrobnosti o této metodě „fotometrické paralaxy“, která k odvození jejich vzdáleností používá barvy a zjevné jasnosti hvězd, jsou vysvětleny v článku nazvaném „Mléčná dráha tomografie“ předloženém The Astrophysical Journal.
"Je to jako dívat se na Mléčnou dráhu pomocí 3D brýle," řekl spoluautor Princetonské univerzity Robert Lupton. "Tato struktura, která byla kdysi ztracena na pozadí, se náhle objevila." Nový výsledek připomíná objev 1994 trpasličí galaxie Střelce Rodrigo Ibata a spolupracovníky z Cambridge University. Použili fotografické obrazy oblohy k identifikaci nadbytku hvězd na vzdálené straně Mléčné dráhy, asi 75 000 světelných let od Země. Trpaslík trpaslík se pomalu rozpouští a za ním obíhá proud hvězd, který obíhá Mléčnou dráhu a klesá na galaktický disk.
V následující dekádě nová generace průzkumů oblohy pomocí velkých digitálních fotoaparátů identifikovala četné proudy a hrudky hvězd ve vnější Mléčné dráze. Některé z těchto hrudek jsou pravděpodobně novými společníky Mléčné dráhy, zatímco jiné mohou být kousky trpaslíka Střelce nebo jiných rozpuštěných trpasličích galaxií. Dřívější objevy SDSS zahrnují zjevný kruh hvězd, který obklopuje disk Mléčné dráhy a může být zbytkem jiné narušené galaxie, a trpaslíka Ursy, nejslabšího známého souseda Mléčné dráhy.
Předběžné důkazy o nové trpasličí galaxii, nalezené směrem k souhvězdí Panny, se objevily na mapách proměnných hvězd SDSS a průzkumem QUEST (spolupráce Yale University / Chile v Chile). "S tolika nepravidelnými strukturami ve vnější galaxii to vypadá, jako by Mléčná dráha stále roste, a to kanibalizací menších galaxií, které do ní spadají," řekl Juric.
Další skupina astronomů SDSS, vedená Danielem Zuckerem z Astronomického institutu Maxe Plancka v Heidelbergu a Astronomického ústavu Cambridge University, použila SDSS k nalezení dvou nejslabších známých společníků galaxie Andromeda, která je nejbližší obří spirální galaxií podobnou ve velikosti na Mléčnou dráhu. "Tito noví společníci Andromedy spolu s novými sousedy Mléčné dráhy naznačují, že slabé satelitní galaxie mohou být v místní skupině hojné," řekl Zucker.
Zatímco SDSS původně byl navržen ke studiu vzdáleného vesmíru, jeho široké oblasti, mapy s vysokou přesností slabých hvězd z něj učinily neocenitelný nástroj pro studium Mléčné dráhy a jejího bezprostředního okolí. 3D mapa vytvořená Juricem a jeho spolupracovníky také přináší nová silná omezení ohledně tvaru a rozsahu disku Mléčné dráhy a hvězdného halou. Jiný absolvent Princetonské univerzity, Nick Bond, používá jemné pohyby hvězd detekované v průběhu 5 let pozorování SDSS, aby omezil množství temné hmoty ve sluneční oblasti. Postgraduální student University of Washington Jillian Meyer mapuje distribuci mezihvězdného prachu pečlivě studováním barev hvězd nalezených v SDSS a infračerveném průzkumu 2MASS.
Na základě těchto mnoha úspěchů bude projekt SEGUE (Sloan Extension pro Galactic Understanding and Exploration) používat dalekohled SDSS, digitální fotoaparát s rozlišením 120 megapixelů a optický spektrograf s 640 vlákny k provádění podrobných studií struktury a chemického vývoje mléčná dráha. SEGUE je jednou ze tří součástí SDSS-II, tříletého rozšíření Sloan Survey, které proběhne v polovině roku 2008.
Vědec Fermilab Brian Yanny, jeden z vůdců týmu SEGUE, je nadšený z vyhlídky na prozkoumání právě dokončené první sezóny pozorování. "SDSS nám již řekla překvapující věci o Mléčné dráze, ale ty nejzajímavější objevy by měly ležet těsně před námi."
Financování pro SDSS a SDSS-II poskytla Nadace Alfreda P. Sloana, zúčastněné instituce, Národní vědecká nadace, Ministerstvo energetiky USA, Národní letecká a kosmická správa, Japonský Monbukagakusho, Společnost Max Planck, a Rada pro financování vysokoškolského vzdělávání pro Anglii. Web SDSS je http://www.sdss.org/.
SDSS je řízeno konsorciem astrofyzikálního výzkumu pro zúčastněné instituce, mezi které patří Americké muzeum přírodní historie, Astrofyzikální institut Potsdam, University of Basel, Cambridge University, Case Western Reserve University, Chicago, Univerzita Drexel, Fermilab, Institut pro pokročilé studium, Japonská účastnická skupina, Univerzita Johna Hopkinse, Společný institut pro jadernou astrofyziku, Kavliho institut pro částečnou astrofyziku a kosmologii, korejská skupina vědců, Čínská akademie věd (LAMOST), Národní laboratoř Los Alamos, Max -Planckův institut pro astronomii (MPA), Max-Planckův institut pro astrofyziku (MPIA), Státní univerzita v Novém Mexiku, Státní univerzita v Ohiu, Pittsburghská univerzita, Portsmouthská univerzita, Princetonská univerzita, námořní observatoř Spojených států a University of Washington.
Původní zdroj: Eberly College News Release
