התפלגות כוכבים בלוויה גלקטית. אשראי תמונה: PSU. לחץ להגדלה.
צוות מדענים מסקר השמיים הדיגיטליים Sloan (SDSS), כולל אסטרופיזיקאי של פן סטייט, גילה בן לוויה לגלקסיית שביל החלב שהיא כה גדולה עד שלא ניתן היה להבחין בה בעבר. התוצאה היא נושא מסיבת העיתונאים במהלך ישיבת האגודה האמריקאית לאסטרונומיה שהתקיימה כעת בוושינגטון, D.C.
המחקר, בהובלתם של מריו ג'וריץ 'מפרינסטון וז'לצ'קו איבז'יץ' מאוניברסיטת וושינגטון, מצא אוסף של כוכבים ב מזל בתולה הקונסטלציה המכסה כמעט 5,000 מגודל הירח המלא. פרופ 'פן סטייט פרופסור לאסטרונומיה ואסטרופיסיקה דונלד שניידר, שותף לחקירה, הוא יו"ר קבוצת מדע הקווסר של SDSS ומתאם הפרסומים המדעיים של SDSS. "אשכול הכוכבים ממוקם רק 30,000 שנות אור מכדור הארץ", ציין שניידר. "זה אותו מרחק מאתנו כמו המרכז הגלקטי, אם כי האשכול נמצא בכיוון אחר מהמרכז. סביר להניח שהאשכול הוא שריד לגלקסיה קטנה שנלכדה ושיבשה על ידי שדה הכבידה של הגלקסיה שלנו. "
הגלקסיה היא מבנה ענק אך קלוש מאוד, המכיל מאות אלפי כוכבים הפרושים על שטח שטח כמעט פי 5,000 מגודל של ירח מלא. למרות שהמבנה שוכן היטב בגבולות גלקסיית שביל החלב, במרחק מוערך של 30,000 שנות אור מכדור הארץ, הוא אינו עוקב אחר אף אחד משלושת המרכיבים העיקריים של שביל החלב: דיסק שטוח של כוכבים בו שוכנת השמש, בליטה של כוכבים במרכז הגלקסיה, והילה כוכבית מורחבת, בערך, בערך. במקום זאת, המגלים חושבים שהפרשנות הסבירה ביותר למבנה החדש היא גלקסיה ננסית שמתמזגת בנתיב החלב.
"כמה מהכוכבים במלווה של שביל החלב הזה נראו עם טלסקופים במשך מאות שנים", הסביר סטודנט הבוגר של אוניברסיטת פרינסטון, מריו ג'וריץ ', שהוא המחבר הראשי של מאמר היומון המתאר את מה שעשוי להיות השכן הגלקטי ביותר שלנו. "אבל מכיוון שהגלקסיה כל כך קרובה, הכוכבים שלה מתפשטים על שדרת ענק של השמים, והם תמיד אבדו בים של כוכבים רבים יותר של שביל החלב. הגלקסיה הזו כל כך גדולה, שלא יכולנו לראות אותה קודם. "
הגילוי התאפשר בזכות העומק חסר התקדים והדיוק הפוטומטרי של ה- SDSS, שעד כה צילם בערך 1/4 משמי הצפון. "השתמשנו בנתוני SDSS כדי למדוד מרחקים ל -48 מיליון כוכבים ולבניית מפה תלת-ממדית של שביל החלב," הסביר ז'לצ'קו איבזיץ מאוניברסיטת וושינגטון, מחבר משותף למחקר. פרטים על שיטת "פרלקס פוטומטרי" זו, המשתמשת בצבעים ובהירותם לכאורה של כוכבים כדי להסיק את מרחקיהם, מוסברים במאמר שכותרתו "טומוגרפיה של שביל החלב", שהוגש לכתב העת Astrophysical.
"זה כמו להסתכל על שביל החלב עם זוג משקפיים תלת מימדיים," אמר המחבר השותף באוניברסיטת פרינסטון, רוברט לופטון. "מבנה זה שהיה בעבר אבוד ברקע התפוצץ לפתע." התוצאה החדשה מזכירה את גילוי גלקסיית הגמדים של מזל קשת בשנת 1994, מאת רודריגו איבטה ומשתפי פעולה מאוניברסיטת קיימברידג '. הם השתמשו בתמונות צילום של השמים כדי לזהות עודף של כוכבים בצד הרחוק של שביל החלב, כ 75,000 שנות אור מכדור הארץ. גמד מזל קשת מתמוסס לאט, נגרר אחריו פלגי כוכבים מאחוריו כשהוא מקיף את שביל החלב ושוקע בדיסק הגלקטי.
בעשור שלאחר מכן, דור חדש של סקרי שמיים המשתמשים במצלמות דיגיטליות גדולות זיהה מספר רב של נחלים וגושי כוכבים בנתיב החלב החיצוני. חלק מהגושים האלה הם ככל הנראה בני לוויה חדשים של שביל החלב, בעוד שאחרים עשויים להיות גושים של הגמד קשת או של גלקסיות אחרות המתמוססות. תגליות קודמות של SDSS כוללות טבעת כוכבים לכאורה המקיפה את הדיסק של שביל החלב ועשויה להיות שריד לגלקסיה אחרת ששבשה, והגמד מג'ורס מייג'ור, השכן הידוע ביותר של שביל החלב.
עדויות ראשוניות לגלקסיית הגמדים החדשה, שנמצאה לעבר הכוכב מזל בתולה, הופיעו במפות של כוכבים משתנים על ידי SDSS ועל ידי סקר QUEST (שיתוף פעולה של אוניברסיטת ייל / אוניברסיטת צ'ילה). "עם כל כך הרבה מבנה לא סדיר בגלקסיה החיצונית, זה נראה כאילו שביל החלב עדיין צומח, על ידי קניבליזציה של גלקסיות קטנות יותר שנופלות לתוכו," אמרה ג'וריס.
קבוצה אחרת של אסטרונומים של SDSS, בהובלת דניאל צוקר ממכון מקס פלאנק לאסטרונומיה בהיידלברג ובמכון האסטרונומיה של אוניברסיטת קיימברידג ', השתמשה ב- SDSS כדי למצוא את שני בני לוויה הידועים ביותר של גלקסיית אנדרומדה, שהיא גלקסיית הספירלה הענקית הקרובה ביותר הדומה בגודל עד שביל החלב. "חבריהם החדשים של אנדרומדה, לצד השכנים החדשים של שביל החלב, מציעים כי גלקסיות לוויין קלושות עשויות להיות בשפע בקבוצה המקומית", אמר צוקר.
בעוד ש- SDSS במקור תוכנן לחקור את היקום הרחוק, שטחו הרחב, מפות דיוק גבוהות של כוכבים קלושים הפכו אותו לכלי יקר מפז לחקר שביל החלב והשכונה המיידית שלו. המפה התלת-ממדית שנוצרה על ידי ג'וריס ומשתפי הפעולה שלו מספקת גם אילוצים חדשים וחזקים לגבי צורתו והיקפו של הדיסק של שביל החלב והילה מהממת. סטודנט נוסף לתואר שני בפרינסטון, ניק בונד, משתמש בתנועות הכוכבים העדינות שהתגלו לאורך 5 השנים של תצפיות SDSS כדי להגביל את כמות החומר האפל בשכונת השמש. סטודנטית בוגרת אוניברסיטת וושינגטון ג'יליאן מאייר ממפה את התפלגות האבק הבין-כוכבי ובוחנת בקפידה את צבעי הכוכבים שנמצאו הן ב- SDSS והן בסקר ה- 2MASS האינפרא אדום.
על סמך ההצלחות הרבות הללו, פרויקט SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration) ישתמש בטלסקופ SDSS, במצלמה הדיגיטלית שלו, 120 מגה-פיקסל, ובספקטרוגרף האופטי 640 הסיבים שלו כדי לבצע מחקרים מפורטים על המבנה וההתפתחות הכימית של שביל החלב. SEGUE הוא אחד משלושה מרכיבים של SDSS-II, הרחבה לשלוש שנים של סקר סלואן שיימשך באמצע שנת 2008.
מדען פרמילה בריאן יאני, ממנהיגי צוות SEGUE, נרגש מהסיכוי לבחון את עונת התצפיות הראשונה שהושלמה זה עתה. "SDSS כבר אמר לנו דברים מפתיעים על שביל החלב, אבל התגליות המרגשות ביותר צריכות להיות לפנינו."
המימון ל- SDSS ו- SDSS-II ניתן על ידי קרן אלפרד פ. סלואן, המוסדות המשתתפים, הקרן הלאומית למדע, משרד האנרגיה האמריקני, המינהל האווירי וחלל הלאומי, מונבוקאגאקו היפני, האגודה מקס פלאנק, והמועצה למימון ההשכלה הגבוהה לאנגליה. אתר SDSS הוא http://www.sdss.org/.
ה- SDSS מנוהל על ידי קונסורציום המחקר האסטרופיסי עבור המוסדות המשתתפים, הכולל את המוזיאון האמריקני להיסטוריה טבעית, המכון האסטרופיזי פוטסדאם, אוניברסיטת באזל, אוניברסיטת קיימברידג ', אוניברסיטת קייס ווסט רזרב, אוניברסיטת שיקגו, אוניברסיטת דרקסל, פרמילאב, המכון ללימודים מתקדמים, קבוצת ההשתתפות ביפן, אוניברסיטת ג'ונס הופקינס, המכון המשותף לאסטרופיזיקה גרעינית, מכון קאוולי לאסטרופיסיקה וחלקיקים קוסמולוגיה, קבוצת המדענים הקוריאנית, האקדמיה הסינית למדעים (LAMOST), המעבדה הלאומית לוס אלמוס, המקסימום -פלנק-מכון לאסטרונומיה (MPA), מכון מקס-פלאנק לאסטרופיזיקה (MPIA), אוניברסיטת מדינת ניו מקסיקו, אוניברסיטת מדינת אוהיו, אוניברסיטת פיטסבורג, אוניברסיטת פורטסמות ', אוניברסיטת פרינסטון, מצפה הכוכבים הימי של ארצות הברית, אוניברסיטת וושינגטון.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של מכללת אברלי
