Οι αστρονόμοι υποστηρίζουν πόσοι σπειροειδείς βραχίονες εκθέτει ο Γαλαξίας μας. Είναι ο Γαλαξίας ένας σπειροειδής γαλαξίας τεσσάρων ή δύο όπλων; Οι αστρονόμοι είχαν συχνά υποθέσει ότι ο Γαλαξίας ήταν δυνητικά σπειροειδής γαλαξίας τεσσάρων οπλισμένων, αλλά συγκριτικά πρόσφατες παρατηρήσεις από το τηλεσκόπιο Spitzer της NASA υπονοούσαν ότι ο Γαλαξίας είχε δύο σπειροειδείς βραχίονες. Το 2013, οι αστρονόμοι χαρτογράφησαν περιοχές που σχηματίζουν αστέρια και υποστήριξαν ότι βρήκαν τα δύο όπλα που λείπουν, ανεβάζοντας τον συνολικό αριθμό όπλων σε τέσσερα.
Η υπόθεση για έναν τετράπλευρο Γαλαξία μπορεί να έχει γίνει πιο δυνατή.
Μια ομάδα Βραζιλιάνων αστρονόμων χρησιμοποίησε αστέρια συστάδων ενσωματωμένα στα γενέθλια σύννεφα τους για να εντοπίσουν τη δομή του Γαλαξία. «Τα αποτελέσματά μας ευνοούν έναν τετράπλευρο σπειροειδή γαλαξία, ο οποίος περιλαμβάνει τα Sagittarius-Carina, Perseus και εξωτερικά όπλα», σχολίασε η ομάδα από το Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
«Παρά τις προσπάθειες που αποσκοπούν στη βελτίωση της κατανόησης της δομής του Γαλαξία, παραμένουν ερωτήματα. Δεν υπάρχει συναίνεση σχετικά με τον αριθμό και το σχήμα των σπειροειδών βραχιόνων του Γαλαξία. », Σημείωσε ο επικεφαλής συγγραφέας D. Camargo. Πρόσθεσε ότι η τοποθεσία του Ήλιου μέσα στον σκοτεινό δίσκο του Γαλαξία ήταν ένας κύριος παράγοντας που παρεμποδίζει την κατανόησή μας για την ευρύτερη δομή του Γαλαξία. Με άλλα λόγια, δεν έχουμε πανοραμική θέα στον Γαλαξία μας.
Η ομάδα παρατήρησε ότι τα νεαρά ενσωματωμένα σμήνη είναι εξαιρετικοί ιχνηθέτες της δομής του Γαλαξία. "Τα παρόντα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα ενσωματωμένα σμήνη του Γαλαξία βρίσκονται κυρίως στα σπειροειδή χέρια." Σημείωσαν ότι ο σχηματισμός αστεριών μπορεί να συμβεί μετά την κατάρρευση και τον κατακερματισμό των γιγαντιαίων μοριακών νεφών που βρίσκονται μέσα σε σπειροειδείς βραχίονες, και κατά συνέπεια τα νεαρά ενσωματωμένα σμήνη αστεριών που στη συνέχεια αναδύονται είναι εξαιρετικοί ανιχνευτές γαλαξιακής δομής καθώς δεν έχουν μετατοπιστεί μακριά από τη γενέτειρά τους.
Η ομάδα χρησιμοποίησε δεδομένα από το υπέρυθρο τηλεσκόπιο WISE της NASA για να εντοπίσει νεαρά σμήνη που είναι ακόμη ενσωματωμένα στα γενέθλια σύννεφα τους, τα οποία συχνά περικλείονται από σημαντική σκόνη. Το υπέρυθρο αστρικό φως είναι λιγότερο σκοτεινό από τη σκόνη από το ορατό φως, δίνοντας στους αστρονόμους μια άνευ προηγουμένου άποψη. Πράγματι, η ομάδα ανακάλυψε 7 νέα ενσωματωμένα σμήνη, πολλά από τα οποία (ονομαζόμενα Camargo 441-444) μπορεί να ανήκουν σε ένα μεγαλύτερο σύνολο που βρίσκεται στον βραχίονα του Περσέα. Υποστήριξαν ότι ένα γιγαντιαίο μοριακό σύννεφο συμπιέστηκε από τον σπειροειδή βραχίονα που μπορεί να έχει προκαλέσει σχηματισμό αστεριών σε αρκετές συστάδες, και εμφανίστηκαν πολλές συστάδες αστεριών με παρόμοιες ηλικίες (ένα εναλλακτικό ή ταυτόχρονο σενάριο είναι ο διαδοχικός σχηματισμός).
Ο αστρονόμος A. Mainzer συζητά το τηλεσκόπιο WISE της NASA (Wide-Field Infrared Survey Explorer), το οποίο χρησιμοποιήθηκε από τους Camargo et al. 2015 για τον εντοπισμό ενσωματωμένων συστάδων αστεριών.
Η ομάδα χρησιμοποίησε επίσης δεδομένα υπερύθρων από την έρευνα 2MASS για να προσδιορίσει τις αποστάσεις για τις συστάδες αστεριών, όταν τα αντικείμενα εντοπίστηκαν στις εικόνες WISE. Πρωταρχικός στόχος της δουλειάς τους ήταν να καθορίσουν ακριβείς θεμελιώδεις παραμέτρους συμπλέγματος, οι οποίες θα ενισχύσουν τα συμπεράσματα που προκύπτουν σχετικά με τη συνολική δομή του Γαλαξία. Συνεπώς, υιοθετήθηκε ένας καινοτόμος αλγόριθμος για την ελαχιστοποίηση της μόλυνσης από αστέρια προσκηνίου και φόντου κατά μήκος της οπτικής γωνίας, η οποία διαφορετικά μπορεί να εμφανίζεται ως μέλη συμπλέγματος και να υποβαθμίζει την αξιοπιστία τυχόν απομακρυσμένων εκτιμήσεων.
«Τα ενσωματωμένα σμήνη στο παρόν δείγμα διανέμονται κατά μήκος των Τοξότης-Καρίνα, Περσέα και Εξωτερικά όπλα», κατέληξε η ομάδα. Επίσης, σημείωσαν ότι η αναζήτηση νέων ενσωματωμένων συμπλεγμάτων σε ολόκληρο το Γαλαξία πρέπει να συνεχιστεί χωρίς καθυστέρηση, καθώς τέτοιοι στόχοι μπορεί να ενισχύσουν την κατανόησή μας για τη δομή του Γαλαξία.
Οι ανακαλύψεις περιγράφονται σε μια νέα μελέτη των D. Camargo, C. Bonatto και E. Bica με τίτλο «Ανίχνευση της γαλαξιακής σπειροειδούς δομής με ενσωματωμένα σμήνη». Η έρευνα έγινε αποδεκτή για δημοσίευση και θα εμφανιστεί σε ένα προσεχές τεύχος των Μηνιαίων Ειδοποιήσεων της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (MNRAS). Προεκτύπωση της εργασίας είναι διαθέσιμη στο arXiv.