Κατανομή των αστεριών σε γαλαξιακό σύντροφο. Πιστωτική εικόνα: PSU. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Μια ομάδα επιστημόνων από το Sloan Digital Sky Survey (SDSS), συμπεριλαμβανομένου ενός αστροφυσικού Penn State, ανακάλυψε έναν σύντροφο στον γαλαξία του Γαλαξία που είναι τόσο μεγάλος που προηγουμένως δεν ήταν ανιχνεύσιμος. Το αποτέλεσμα είναι το θέμα μιας συνέντευξης τύπου κατά τη διάρκεια της συνάντησης της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας που πραγματοποιείται τώρα στην Ουάσιγκτον, D.C.
Η μελέτη, με επικεφαλής τον Mario Juric του Princeton και τον Zeljko Ivezic του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, βρήκε μια συλλογή από αστέρια στον αστερισμό της Παρθένου που καλύπτει σχεδόν 5.000 φορές το μέγεθος της πανσελήνου. Ο καθηγητής Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Penn, Donald Schneider, συντάκτης της έρευνας, είναι ο Πρόεδρος της SDSS Quasar Science Group και ο συντονιστής επιστημονικών εκδόσεων SDSS. «Το σμήνος αστεριών βρίσκεται μόλις 30.000 έτη φωτός από τη Γη», σημείωσε ο Schneider. «Αυτή είναι η ίδια απόσταση από εμάς με το Γαλαξιακό Κέντρο, αν και το σύμπλεγμα βρίσκεται σε διαφορετική κατεύθυνση από το Κέντρο. Είναι πιθανό ότι το σύμπλεγμα είναι το κατάλοιπο ενός μικρού γαλαξία που έχει συλληφθεί και διαταραχθεί από το βαρυτικό πεδίο του γαλαξία μας. "
Ο γαλαξίας είναι μια τεράστια αλλά πολύ αχνή δομή, που περιέχει εκατοντάδες χιλιάδες αστέρια απλωμένα σε μια περιοχή σχεδόν 5.000 φορές μεγαλύτερο από ένα πλήρες φεγγάρι. Παρόλο που η δομή βρίσκεται εντός των ορίων του Γαλαξία μας, σε περίπου 30.000 έτη φωτός από τη Γη, δεν ακολουθεί κανένα από τα τρία βασικά συστατικά του Γαλαξία: έναν πεπλατυσμένο δίσκο με αστέρια στον οποίο βρίσκεται ο Ήλιος, μια διόγκωση αστεριών στο κέντρο του Γαλαξία, και ένα εκτεταμένο, περίπου σφαιρικό, αστρικό φωτοστέφανο. Αντ 'αυτού, οι ερευνητές πιστεύουν ότι η πιο πιθανή ερμηνεία της νέας δομής είναι ένας νάνος γαλαξίας που συγχωνεύεται στον Γαλαξία μας.
«Μερικά από τα αστέρια σε αυτόν τον Γαλαξία μας συνοδεύονται από τηλεσκόπια εδώ και αιώνες», εξήγησε ο απόφοιτος φοιτητής του Πανεπιστημίου του Πρίνστον, Μάριο Τζούριτς, ο οποίος είναι ο κύριος συγγραφέας του άρθρου του περιοδικού, περιγράφοντας ποιος μπορεί να είναι ο κοντινότερος γαλαξιακός γείτονάς μας. «Επειδή όμως ο γαλαξίας είναι τόσο κοντά, τα αστέρια του απλώνονται σε μια τεράστια έκταση του ουρανού και πάντα χάνονταν στη θάλασσα περισσότερων πολυάριθμων αστεριών του Γαλαξία. Αυτός ο γαλαξίας είναι τόσο μεγάλος, δεν μπορούσαμε να τον δούμε πριν. "
Η ανακάλυψη έγινε δυνατή από το πρωτοφανές βάθος και τη φωτομετρική ακρίβεια του SDSS, η οποία μέχρι σήμερα έχει απεικονίσει περίπου το 1/4 του βόρειου ουρανού. «Χρησιμοποιήσαμε τα δεδομένα SDSS για να μετρήσουμε αποστάσεις έως 48 εκατομμύρια αστέρια και να φτιάξουμε έναν τρισδιάστατο χάρτη του Γαλαξία μας», εξήγησε ο Ζέλικο Ιβέβιτς του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, συν-συγγραφέας της μελέτης. Λεπτομέρειες αυτής της μεθόδου «φωτομετρικής παράλλαξης», η οποία χρησιμοποιεί τα χρώματα και τις εμφανείς φωτεινότητες των αστεριών για να συμπεράνει τις αποστάσεις τους, εξηγείται σε ένα έγγραφο με τίτλο «Γαλαξία Τομογραφία», που υποβλήθηκε στο The Astrophysical Journal.
«Είναι σαν να κοιτάς τον Γαλαξία με ένα ζευγάρι τρισδιάστατων γυαλιών», δήλωσε ο συν-συγγραφέας του Πανεπιστημίου Πρίνστον Ρόμπερτ Λούπτον. «Αυτή η δομή που κάποτε χάθηκε στο παρασκήνιο έσπασε ξαφνικά». Το νέο αποτέλεσμα θυμίζει την ανακάλυψη του 1994 για τον νάνο γαλαξία του Τοξότη, από τον Rodrigo Ibata και συνεργάτες από το Πανεπιστήμιο του Cambridge. Χρησιμοποίησαν φωτογραφικές εικόνες του ουρανού για να εντοπίσουν μια περίσσεια αστεριών στην άκρη του Γαλαξία, περίπου 75.000 έτη φωτός από τη Γη. Ο νάνος Τοξότης αργά διαλύεται, ακολουθώντας ρεύματα αστεριών πίσω του καθώς περιστρέφεται γύρω από τον Γαλαξία και βυθίζεται στον Γαλαξιακό δίσκο.
Την επόμενη δεκαετία, μια νέα γενιά ερευνών ουρανού που χρησιμοποιούν μεγάλες ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές έχει εντοπίσει πολλές ροές και κομμάτια αστεριών στον εξωτερικό Γαλαξία μας. Μερικά από αυτά τα κομμάτια είναι πιθανώς νέοι συντρόφους του Γαλαξία, ενώ άλλα μπορεί να είναι θραύσματα του νάνου Τοξότη ή άλλων γαλαξιών νάνος που διαλύονται. Οι παλαιότερες ανακαλύψεις του SDSS περιλαμβάνουν έναν φαινομενικό δακτύλιο αστεριών που περικυκλώνει τον δίσκο του Γαλαξία και μπορεί να είναι το υπόλοιπο ενός άλλου γαλαξία που έχει διαταραχθεί και ο νάνος Ursa Major, ο πιο αμυδρά γνωστός γείτονας του Γαλαξία.
Προκαταρκτικά στοιχεία για το νέο νάνο γαλαξία, που βρέθηκαν προς τον αστερισμό της Παρθένου, εμφανίστηκαν σε χάρτες μεταβλητών αστεριών από το SDSS και από την έρευνα QUEST (συνεργασία Πανεπιστημίου Yale / Πανεπιστήμιο της Χιλής). «Με τόσο ακανόνιστη δομή στον εξωτερικό Γαλαξία, φαίνεται ότι ο Γαλαξίας εξακολουθεί να αναπτύσσεται, κανιβαλώνοντας μικρότερους γαλαξίες που πέφτουν σε αυτόν», δήλωσε ο Juric.
Μια άλλη ομάδα αστρονόμων SDSS, με επικεφαλής τον Ντάνιελ Ζούκερ του Ινστιτούτου Αστρονομίας Max Planck στη Χαϊδελβέργη και το Ινστιτούτο Αστρονομίας του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, χρησιμοποίησε το SDSS για να βρει τους δύο πιο αμυδρό γνωστούς συντρόφους του Γαλαξία Andromeda, ο οποίος είναι ο κοντινότερος γιγαντιαίος σπειροειδής γαλαξίας παρόμοιος σε μέγεθος με τον Γαλαξία μας. «Αυτοί οι νέοι σύντροφοι της Ανδρομέδας, μαζί με τους νέους γείτονες του Γαλαξία, προτείνουν ότι οι εξασθενημένοι δορυφορικοί γαλαξίες μπορεί να είναι άφθονοι στην Τοπική Ομάδα», δήλωσε ο Ζούκερ.
Ενώ το SDSS αρχικά είχε σχεδιαστεί για να μελετήσει το μακρινό σύμπαν, η ευρεία περιοχή του, οι χάρτες υψηλής ακρίβειας των αχνών αστεριών το έκαναν ένα ανεκτίμητο εργαλείο για τη μελέτη του Γαλαξία και της άμεσης γειτονιάς του. Ο τρισδιάστατος χάρτης που δημιουργήθηκε από τον Juric και τους συνεργάτες του παρέχει επίσης ισχυρούς νέους περιορισμούς στο σχήμα και την έκταση του δίσκου και του αστρικού φωτοστέφαλου του Γαλαξία. Ένας άλλος μεταπτυχιακός φοιτητής του Princeton, ο Nick Bond, χρησιμοποιεί τις λεπτές κινήσεις των αστεριών που εντοπίστηκαν κατά τη διάρκεια της πενταετούς διάρκειας των παρατηρήσεων SDSS για να περιορίσει την ποσότητα της σκοτεινής ύλης στην ηλιακή γειτονιά. Ο μεταπτυχιακός φοιτητής του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον Jillian Meyer χαρτογραφεί τη διανομή της διαστρικής σκόνης μελετώντας προσεκτικά τα χρώματα των αστεριών που βρέθηκαν τόσο στο SDSS όσο και στην έρευνα υπέρυθρων 2MASS.
Με βάση αυτές τις πολλές επιτυχίες, το έργο SEGUE (Sloan Extension for Galactic κατανόηση και εξερεύνηση) θα χρησιμοποιήσει το τηλεσκόπιο SDSS, την ψηφιακή φωτογραφική μηχανή 120 megapixel και τον οπτικό φασματογράφο 640 ινών για να πραγματοποιήσει λεπτομερείς μελέτες της δομής και της χημικής εξέλιξης του ο γαλαξίας. Το SEGUE είναι ένα από τα τρία στοιχεία του SDSS-II, η τριετής παράταση της Sloan Survey που θα διαρκέσει έως τα μέσα του 2008.
Ο επιστήμονας της Fermilab, Brian Yanny, ένας από τους αρχηγούς της ομάδας SEGUE, είναι ενθουσιασμένος με την προοπτική να εξετάσει την μόλις ολοκληρωμένη, πρώτη σεζόν παρατηρήσεων. "Το SDSS μας έχει ήδη πει εκπληκτικά πράγματα για τον Γαλαξία μας, αλλά οι πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις πρέπει να βρίσκονται ακριβώς μπροστά."
Χρηματοδότηση για το SDSS και το SDSS-II έχει παρασχεθεί από το Ίδρυμα Alfred P. Sloan, τα Συμμετέχοντα Ιδρύματα, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, την Εθνική Διοίκηση Αεροναυτικής και Διαστήματος, το Ιαπωνικό Monbukagakusho, το Max Planck Society, και το Συμβούλιο Χρηματοδότησης της Ανώτατης Εκπαίδευσης για την Αγγλία. Ο ιστότοπος SDSS είναι http://www.sdss.org/.
Το SDSS διοικείται από την Κοινοπραξία Αστροφυσικής Έρευνας για τα Συμμετέχοντα Ιδρύματα, τα οποία περιλαμβάνουν το Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, το Αστροφυσικό Ινστιτούτο Πότσνταμ, το Πανεπιστήμιο της Βασιλείας, το Πανεπιστήμιο Cambridge, το Πανεπιστήμιο Case Western Reserve, το Πανεπιστήμιο του Σικάγου, το Πανεπιστήμιο Drexel, το Fermilab, το Ινστιτούτο για την Προχωρημένη Μελέτη, την Ομάδα Συμμετοχής της Ιαπωνίας, το Πανεπιστήμιο Johns Hopkins, το Κοινό Ινστιτούτο Πυρηνικής Αστροφυσικής, το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Κοσμολογίας Σωματιδίων Kavli, την Κορεατική Επιστημονική Ομάδα, την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών (LAMOST), το Εθνικό Εργαστήριο του Los Alamos, το Max -Planck-Institute for Astronomy (MPA), το Max-Planck-Institute for Astrophysics (MPIA), το New Mexico State University, Ohio State University, University of Pittsburgh, University of Portsmouth, Princeton University, the United States Naval Observatory και το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Eberly College
