Внешние рукава Млечного пути находятся на 10 процентов дальше, чем считалось

Фото из открытых источников

Оценить размер и структуру нашей галактики сложно. Проблема в том, что мы находимся внутри неё, поэтому у нас нет её полных изображений. Европейскому космическому агентству (ESA) потребовались годы, чтобы создать лучшую карту Млечного пути, подтвердив, например, что у Млечного пути четыре, а не два спиральных рукава. Однако расстояние до внешних рукавов всё ещё оставалось довольно неопределённым, и новые исследования показывают, что они находятся дальше, чем ожидалось. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Для проведения этого захватывающего измерения исследователи использовали самые мощные взрывы во Вселенной: гамма-всплески. Эти огромные выбросы энергии после взрывов сверхновых происходили не в нашей Галактике, а в гораздо более далеких галактиках.

В результате этих событий также испускалось рентгеновское излучение, которое может рассеиваться пылевыми частицами, находящимися в спиральных рукавах нашей галактики. Используя телескопы XMM-Newton Европейского космического агентства и Chandra НАСА, команда обнаружила концентрические кольца рассеянного излучения, и с их помощью они смогли провести измерения на большом расстоянии. Они выяснили, что два внешних рукава находятся немного дальше, чем мы думали.

Команда смогла подтвердить расстояние между нашим собственным рукавом, называемым рукавом Ориона, и следующим за ним, рукавом Персея. 

Наблюдения также позволили измерить расстояние до двух следующих рукавов, удаляющихся от центра. Внешний рукав и Внешний рукав Щита-Центавра расположены на 10 процентов дальше, чем считалось ранее. Внешний рукав Щита-Центавра находится на расстоянии 62 000 световых лет от Земли.

«Обычно мы моделируем внешние рукава Млечного пути косвенно, основываясь на том, что нам известно о вращении нашей галактики, но такой подход оставляет место для ошибок», — заявила руководитель исследования Беатрис Вайя из Национального института астрофизики (INAF), Италия. «Вместо этого мы сделали нечто новое: мы изучили последствия трех космических взрывов, произошедших в гораздо более далеких галактиках. Эти взрывы испустили рентгеновские лучи, которые отразились в нескольких внешних рукавах Млечного пути, и мы непосредственно измерили расстояния до этих отголосков».

И XMM-Newton, и Chandra — это опытные космические обсерватории, которые наблюдают за высокоэнергетической Вселенной. Их способность видеть в рентгеновском диапазоне, где достигают пика многие энергетические события, произвела революцию в нашем понимании черных дыр, звездных взрывов и многого другого. Оказывается, они также могут помочь нам составить карту галактики.

«Это открытие — прекрасный пример того, как долгосрочные миссии ЕКА, такие как XMM-Newton, запущенный в 1999 году, по-прежнему играют чрезвычайно важную роль в исследовании Вселенной», — сказал Эрик Куулкерс, научный руководитель проекта XMM-Newton ЕКА.