Tim astronoma je iskoristio X-zračne odjeke triju udaljenih GRB-ova da direktno izmeri udaljenosti prašinskih oblaka u spoljnim krakovima Mlečnog puta. Podaci iz XMM-Newtona i Chandre pomerili su pozicije Outer Arm i Outer Scutum–Centaurus arm do ~10% dalje nego što su predviđali rotacioni modeli. Metod ne zavisi od pretpostavki o rotaciji galaksije i nudi direktniji način mapiranja udaljenih delova diska.
XMM-Newton i Chandra otkrivaju: Spoljni krakovi Mlečnog puta udaljeniji do ~10%
This artist’s impression depicts the structure of our galaxy, the Milky Way, based on data from ESA's Gaia and illustrates how scientists have revised the position of its outer arms thanks to observations from ESA's XMM-Newton and NASA's Chandra. (CREDIT: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar, ESA/XMM-Newton and NASA/Chandra)
Tim astronoma iskoristio je X-zračne odjeke triju dalekih gama-zračnih eksplozija (GRB) da direktno izmeri udaljenosti prašinskih oblaka u spoljnim spiralnim krakovima Mlečnog puta. Podaci iz opservatorijuma XMM-Newton i Chandra omogućili su precizna geometrijska merenja koja ne zavise od modela galaktičke rotacije.
XMM-Newton & Chandra revise distance to the outer spiral arms (animation). (CREDIT: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar, ESA/XMM-Newton and NASA/Chandra)
Kako radi metoda
Kratki, sjajni X-zračni bljeskovi iz udaljenih galaksija šalju direktno svetlo, a deo tog svetla se rasprši na prašini u Mlečnom putu. Raspršeni zraci stižu nešto kasnije i formiraju šireće prstenove. Merenjem brzine širenja prstena tim je izračunao udaljenost prašinskih oblaka koji ih proizvode — i time pozicije spiralnih krakova.
Spiral structure of the Milky Way. The background map shows the distribution of molecular clouds and high-mass star-forming regions. (CREDIT: Astronomy and Astrophysics)
Glavni rezultati
Najjasniji podaci dobijeni su od GRB 221009A. Duž te linije posmatranja tim je odredio:
ACIS-I Chandra image of GRB 221009A at 0.7–4 keV. The image has been smoothed with a Gaussian kernel of σ = 1″, and the point sources are excluded. (CREDIT: Astronomy and Astrophysics)
- Perseusov krak: 9.6 ± 0.1 kpc
- Outer Arm (Spoljni krak): 13.9 ± 0.1 kpc
- Outer Scutum–Centaurus: 19.0 ± 0.2 kpc
GRB 160623A potvrdio je oblak na 5.125 ± 0.029 kpc i identifikovao strukture na 6.909 ± 0.056 i 9.908 ± 0.624 kpc, dok je reanaliza podataka za GRB 031203 dala prosečnu udaljenost Outer Arm oko 9.7–9.9 kpc.
Distances (left panels) and widths (right panels) of ring 19 (upper panels), ring 18 (central panels), and ring 17 (bottom panels) determined from the XMM-Newton (circles) and Chandra (squares) observations of GRB 221009A. (CREDIT: Astronomy and Astrophysics)
Šta to znači za mape Mlečnog puta
U poređenju sa mapama zasnovanim na konverziji brzina u pozicije (rotacione krive), X-zračna metoda pomera dva spoljna kraka do ~10% dalje nego ranije procene. Reidov model rotacije bolje se uklapa sa X-zračnim merenjima od starijeg Clemensovog modela, ali istraživanje ukazuje na sistematsko neslaganje u prvom galaktičkom kvadrantu.
Značaj i budućnost
Metod X-zračnih prstenova obezbeđuje direktan, geometrijski način merenja udaljenih delova diska koji se teško mere drugim tehnikama (npr. Gaia u daljim krakovima). Iako su povoljno pozicionirani i dovoljno sjajni GRB dogadjaji retki, rezultati pokazuju da buduće X-zračne misije i široka skeniranja neba mogu proširiti ovaj pristup i poboljšati karte galaktičkih struktura.
Autori i izvor: Istraživanje predvodi Beatrice Vaia (Istituto Nazionale di Astrofisica). Rad je objavljen u časopisu Astronomy & Astrophysics.
Pomozite nam da budemo bolji.
