Astronomen haben in der Milchstraße eine riesige neue Struktur entdeckt, die sie sehr überrascht hat
Astronomen haben in der Milchstraße eine riesige neue Struktur entdeckt, die sie sehr überrascht hat
Anonim

Wenn Sie in einem großen Gewässer schwimmen, ist es nicht einfach, sein Volumen zu berechnen oder entfernte schwimmende Objekte zu lokalisieren. Das gleiche gilt für unsere Galaxie.

Von unserer Position innerhalb der Milchstraße ist vieles über ihre Größe, ihren Inhalt und ihre dreidimensionale Struktur sehr schwer zu verstehen. Vieles entgeht uns oder lässt sich nicht berechnen, aber trotzdem gibt es ab und zu Entdeckungen, die uns denken lassen: „Wie zum Teufel haben wir das verpasst?!

Eine kürzlich entdeckte Struktur namens Cat's Tail ist ein solches Wunder. Es ist ein langer Gaswirbel, der so groß ist, dass Astronomen nicht sicher sind, ob er Teil eines galaktischen Spiralarms sein könnte, den wir bisher nicht bemerkt haben.

Auch wenn es kein Zeichen für einen unbekannten Spiralarm ist, ist Cat's Tail möglicherweise der größte bisher entdeckte Gasfaden in unserer Galaxie. Es wird in einem Artikel beschrieben, der in The Astrophysical Journal Letters zur Veröffentlichung angenommen wurde und auf dem arXiv Preprint-Server verfügbar ist.

Die Struktur "scheint das bisher am weitesten entfernte und größte Riesenfilament in der Galaxie zu sein", schrieb eine Gruppe von Astronomen der Nanjing University in China.

"Die Frage, wie sich ein so riesiger Strom am entferntesten Punkt der Galaxie bildet, bleibt offen. Alternativ könnte der Katzenschwanz Teil eines neuen Armes sein … obwohl es verwunderlich ist, dass die Struktur der Krümmung von die galaktische Scheibe."

Es gibt mehrere Gründe, warum es schwierig ist, die Milchstraße dreidimensional abzubilden. Einer davon ist, dass es sehr schwierig ist, die Entfernung zu Weltraumobjekten zu bestimmen. Ein weiterer Grund ist, dass es dort so viele Dinge gibt, dass es schwierig sein kann zu wissen, ob etwas ein signifikanter Cluster oder nur eine zufällige Konstellation ist, die entlang der Sichtlinie verstreut ist.

Um den Katzenschwanz zu identifizieren, benutzte ein Team um den Astronomen Chong Li von der Nanjing University ein riesiges sphärisches Radioteleskop (FAST) mit 500 Meter Öffnung, um nach Wolken aus neutralem atomarem Wasserstoff (HI) zu suchen. Solche Wolken findet man normalerweise in den Spiralarmen von Galaxien wie unserer; Durch die Untersuchung der feinen Unterschiede im Licht von Wasserstoff kann man die Anzahl und Lage der Arme der Milchstraße von innen abbilden.

Im August 2019 verwendeten Forscher FAST, um nach HI-Radioemissionen zu suchen, und ihre Ergebnisse zeigten eine scheinbar große Struktur. Als sie die Geschwindigkeit dieser Struktur berechneten, erlebten sie eine Überraschung: Ihre Geschwindigkeit entsprach einer Entfernung von etwa 71.750 Lichtjahren vom galaktischen Zentrum - den äußeren Regionen der Galaxie.

Diese Entfernung - weiter als alle bekannten Spiralarme in dieser Region der Galaxie - bedeutet, dass die Struktur nach FAST-Daten absolut riesig ist, etwa 3.590 Lichtjahre lang und 675 Lichtjahre breit.

Aber als die Forscher ihre Ergebnisse mit Daten aus der gesamtgalaktischen Untersuchung von HI4PI kombinierten, stellten sie fest, dass es noch größer sein könnte – etwa 16.300 Lichtjahre lang.

Dies macht es noch kolossaler als die als Gould-Gürtel bekannte Gasstruktur, von der kürzlich festgestellt wurde, dass sie 9.000 Lichtjahre lang ist.

Der Schwanz der Katze wirft einige interessante Fragen auf. Die meisten Gasfilamente stammen viel näher am galaktischen Zentrum und sind mit Spiralarmen verbunden.Wenn es sich um ein Filament handelt, ist unklar, wie sich der Katzenschwanz gebildet haben und außerhalb der bekannten Spiralarme der Milchstraße geblieben sein könnte.

Handelt es sich hingegen um einen Spiralarm, dann ist dies auch ungewöhnlich. Die galaktische Scheibe der Milchstraße wackelt und verformt sich infolge einer alten Begegnung mit einer anderen Galaxie. Die Form des Cat's Tail entspricht jedoch nicht ganz dieser Krümmung, die es bei einer Spiralhülse sein sollte.

Auch wenn diese Entdeckung nicht aufregend wäre, deuten diese Merkmale darauf hin, dass wir uns diese erstaunliche Struktur vielleicht genauer ansehen möchten.

"Obwohl diese Fragen mit den vorhandenen Daten offen bleiben", schreiben die Forscher, "bieten Beobachtungen einen neuen Blick auf unser Verständnis der galaktischen Struktur."

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