Astronomii au găsit în sfârșit marginea Căii Lactee

Galaxia noastră este mult mai mare decât pare. O nouă cercetare arată că Calea Lactee se întinde pe o lungime de aproape 2 milioane de ani lumină, de peste 15 ori mai lată decât discul său spiral luminos. Numărul ar putea duce la o estimare mai bună a cât de masivă este galaxia și câte alte galaxii o orbitează.

Astronomii știu de mult că cea mai strălucitoare parte a Căii Lactee, discul de stele în formă de clătită care adăpostește soarele, are o diametru de aproximativ 120.000 de ani lumină (SN: 8/1/19). Dincolo de acest disc stelar este un disc de gaz. Un vast halou de materie întunecată, probabil plin de particule invizibile, cuprinde ambele discuri și se întinde mult dincolo de ele (SN: 25/10/16). Dar pentru că aureola întunecată nu emite lumină, diametrul său este greu de măsurat.

Acum, Alis Deason, un astrofizician la Universitatea Durham din Anglia, și colegii ei au folosit galaxiile din apropiere pentru a localiza marginea Căii Lactee. Diametrul precis este de 1,9 milioane de ani-lumină, adică 0,4 milioane de ani lumină, anunță echipa pe 21 februarie într-un articol publicat pe arXiv.org.

Pentru a pune această dimensiune în perspectivă, imaginați-vă o hartă în care distanța dintre Soare și Pământ este de doar un inch. Dacă inima Căii Lactee ar fi în centrul Pământului, marginea galaxiei ar fi de patru ori mai îndepărtată decât este luna de fapt.

Pentru a găsi marginea Căii Lactee, echipa lui Deason a efectuat simulări pe computer ale modului în care se formează galaxii gigantice precum Calea Lactee. În special, oamenii de știință au căutat cazuri în care două galaxii gigantice au apărut una lângă alta, cum ar fi Calea Lactee și Andromeda, cel mai apropiat vecin al nostru gigant, deoarece gravitația fiecărei galaxii trage de cealaltă (SN: 5/12/15). Simulările au arătat că chiar dincolo de marginea halouului întunecat al unei galaxii gigantice, vitezele micilor galaxii din apropiere scad brusc (SN: 3/11/15).

Folosind observațiile existente la telescop, Deason și colegii ei au descoperit o scădere similară a vitezei galaxiilor mici din apropierea Căii Lactee. Acest lucru s-a întâmplat la o distanță de aproximativ 950.000 de ani lumină de centrul Căii Lactee, marcând marginea galaxiei, spun oamenii de știință. Marginea este de 35 de ori mai departe de centrul galactic decât este soarele.

Deși materia întunecată reprezintă cea mai mare parte a masei Căii Lactee, simulările arată că stelele ar trebui să existe și la aceste distanțe îndepărtate. „Ambele au un avantaj bine definit”, spune Deason. „Marginea stelelor este foarte ascuțită, aproape ca și cum stelele se opresc doar la o anumită rază.”

În viitor, astronomii pot rafina locația marginii Căii Lactee prin descoperirea unor galaxii mici suplimentare în apropiere. Astronomii ar putea căuta, de asemenea, stele individuale în afara graniței, spune Mike Boylan-Kolchin, un astrofizician la Universitatea din Texas din Austin, care nu a fost implicat în studiu. Cele mai îndepărtate astfel de stele vor fi foarte slabe, dar observațiile viitoare ar trebui să le poată găsi.

Măsurătoarea ar trebui, de asemenea, să ajute astronomii să descopere alte proprietăți galactice. De exemplu, cu cât Calea Lactee este mai mare, cu atât este mai masivă – și cu atât mai multe galaxii ar trebui să se rotească în jurul ei, spune Rosemary Wyse, astronom la Universitatea Johns Hopkins, care nu a făcut parte din noua lucrare. Până acum, există aproximativ 60 de sateliți cunoscuți din Calea Lactee, dar astronomii bănuiesc că mulți alții așteaptă descoperiri.