Астрономы применили инновационный метод анализа световых «эхо», порождённых мощнейшими вспышками во Вселенной, чтобы пересмотреть текущие представления о строении нашей Галактики. Результаты рентгеновских наблюдений указывают на то, что внешние спиральные рукава Млечного Пути удалены от Солнечной системы на 10% дальше, чем считалось ранее. Это открытие ставит под сомнение точность существующих моделей галактической структуры.
Исследовательская группа задействовала возможности орбитальных обсерваторий Chandra (NASA) и XMM-Newton (ESA), сосредоточившись на замерах дистанции до плотных пылевых облаков внутри рукавов. Использование подобных «космических маяков» позволило исследователям минимизировать погрешности, неизбежно возникающие при попытках картографировать отдалённые регионы Млечного Пути.
Основная сложность подобных изысканий заключается в нашем положении внутри Галактики: находясь внутри звёздного диска, астрономы вынуждены изучать Млечный Путь «изнутри», что значительно затрудняет определение его истинной геометрии по сравнению с наблюдением за внешними галактиками. Для получения полноценной картины специалистам приходится синтезировать данные в широком спектре: от радиоволн и инфракрасного диапазона до ультрафиолета и рентгеновского излучения.
В основе новой методики лежит анализ рентгеновских колец — своеобразного эха, возникающего при отражении гамма-всплесков от межзвёздной пыли. Подобные высокоэнергетические события сопровождают финальные стадии жизни массивных звёзд, их превращение в сверхновые, либо столкновения нейтронных звёзд с образованием килоновых.
Геометрия рентгеновских колец напрямую зависит от расстояния до отражающей среды: чем ближе к нам находится пылевое облако, тем масштабнее выглядит кольцо. «Это абсолютно прямой и геометрически обоснованный способ определения дистанций до спиральных структур Галактики», — поясняет ведущий автор исследования Беатриче Вайаи из INAF-IASF (Милан).
Изучив три подобных случая, зафиксированных в рукавах Персея и Щита — Центавра, учёные подтвердили, что в двух случаях объекты расположены на 10% дальше, чем предполагали старые расчёты. Кроме того, астрономам удалось оценить масштаб самого удалённого пылевого скопления, чей диаметр оказался порядка 3500 световых лет.
Значимость исследования выходит за рамки уточнения координат отдельных объектов. Как отмечает соавтор работы Илария Форнасьеро (INAF-IASF Milano и IUSS Pavia), полученные данные характеризуют общую толщину спирального рукава, что напрямую влияет на переоценку массы Млечного Пути. Именно масса галактических структур определяет их окончательную форму и радиальную протяжённость.
Хотя предложенный метод открывает уникальные возможности для «внутреннего» картографирования Галактики, его реализация ограничена редкостью мощных гамма-всплесков, расположенных удачно относительно плоскости Млечного Пути. «Мы зависим от того, какие сюрпризы преподносит нам Вселенная; за последние 25 лет удалось зафиксировать лишь несколько подобных событий», — добавил Андреа Тьенго из IUSS Pavia. Тем не менее, по мере накопления статистики астрономы планируют составить гораздо более точную карту нашего «звёздного дома».
Источник: iXBT
