Mākslinieka ilustrācija ziemeļzvaigžņotajai upei. Attēla kredīts: Caltech Palielināt
Astronomi ir atraduši šauru zvaigžņu straumi, kas sniedzas pāri debesīm apmēram 45 grādos - 90 reizes pārsniedzot pilnmēness platumu. Straume rodas no 50 000 zvaigžņu kopas, kuras nosaukums ir NGC 5466, un stiepjas no Ursa Major (jeb Lielā Dippera) līdz Bootes zvaigznājam. Piena ceļa smaguma spēks atšķiras no zvaigžņu kopas pretējām pusēm, kas izraisa tā stiepšanos. Attālākās zvaigznes vairs netiek turētas klasterī un atpaliek, veidojot straumi.
Astronomi ir atklājuši šauru zvaigžņu straumi, kas vismaz 45 grādus stiepjas pāri ziemeļu debesīm. Straume atrodas apmēram 76 000 gaismas gadu attālumā no Zemes un veido milzu loka virs Piena Ceļa galaktikas diska.
Astrofizisko žurnālu vēstuļu marta numurā par atklājumu ziņo Kalifornijas Tehnoloģiju institūta Spicera zinātniskā centra asociētais pētniecības zinātnieks Karls Grillmairs un Kalifornijas štata Longbīčas doktorante Roberta Džonsone.
"Mūs aizrāva tas, cik ilga ir šī lieta," saka Grillmair. "Tā kā viens straumes gals šovakar notīra horizontu, otrs jau būs pusceļā debesīs."
Plūsma sākas tieši uz dienvidiem no Lielā Dippera trauka un turpinās gandrīz taisnā līnijā līdz punktam apmēram 12 grādus uz austrumiem no spožās zvaigznes Arcturus zvaigznājā Bootes. Straume rodas no aptuveni 50 000 zvaigžņu kopas, kas pazīstama kā NGC 5466.
Jaunatklātā straume sniedzas gan uz priekšu, gan aiz NGC 5466 savā orbītā ap galaktiku. Tas ir saistīts ar procesu, ko sauc par plūdmaiņu noņemšanu, kas rodas, kad Piena ceļa gravitācijas spēks krasi atšķiras no vienas kopas puses uz otru. Tam ir tendence izstiept kopu, kas parasti ir gandrīz sfēriska, gar līniju, kas vērsta uz galaktikas centru.
Kādā brīdī, it īpaši tad, ja orbīta to aizved tuvu galaktikas centram, klasteris vairs nevar pakārties uz visattālākajām zvaigznēm, un šīs zvaigznes dreifē pats savām orbītām. Zudušās zvaigznes, kas atrodas starp kopu un galaktikas centru, lēnām sāk virzīties priekšā kopai tās orbītā, savukārt zvaigznes, kas dreifē uz āru, prom no galaktikas centra, lēnām atpaliek.
Okeāna plūdmaiņas izraisa tieši tāda pati parādība, lai gan šajā gadījumā okeānus stiepj atšķirīga mēness gravitācija no vienas Zemes puses uz otru. Ja smagums Zemes virsmā būtu ļoti vājāks, tad okeāni tiktu izrauti no planētas, tāpat kā zvaigznes NGC 5466 straumē.
Neskatoties uz tās lielumu, straume vēl nekad nav bijusi redzēta, jo to tik ļoti pārspēj plašā priekšplāna zvaigžņu jūra, kas veido Piena ceļa disku. Grillmair un Johnson straumi atrada, izpētot vairāk nekā deviņu miljonu zvaigžņu krāsas un spilgtumu Sloan Digital Sky Survey publiskajā datu bāzē.
"Izrādās, ka, tā kā viņi visi ir dzimuši vienā laikā un atrodas aptuveni vienā attālumā, zvaigznēm riņķveida kopās ir diezgan unikāls paraksts, kad skatāties, kā tiek sadalītas to krāsas un spilgtums," saka Grillmairs.
Izmantojot paņēmienu, ko sauc par saskaņotu filtrēšanu, Grillmairs un Džonsons katrai zvaigznei piešķīra varbūtību, ka tā kādreiz varētu būt piederējusi NGC 5466. Aplūkojot šo varbūtību sadalījumu pa debesīm, “straume gluži kā aizsniedzās un mūs aizsmaidīja.
"Jaunā straume var būt pat garāka, nekā mēs zinām, jo mūs dienvidu galā ierobežo pašreiz pieejamo datu apjoms," viņš piebilst. "Lielākiem apsekojumiem nākotnē vajadzētu būt iespējai ievērojami paplašināt zināmo straumes garumu, iespējams, pat visā debesīs."
Zvaigznes, kas veido straumi, ir pārāk vājas, lai tās redzētu cilvēka acis bez palīgas. Pateicoties lielajiem attālumiem, tie ir apmēram trīs miljonus reižu garāki nekā pat vistālākās zvaigznes, kuras varam redzēt skaidrā naktī.
Grillmair saka, ka šādi atklājumi ir svarīgi, lai mēs saprastu, kas veido Piena ceļa galaktiku. Tāpat kā zemes upes, šādas plūdmaiņu straumes var mums pateikt, kurš ceļš ir “lejā”, cik stāvs ir slīpums un kur atrodas kalni un ielejas.
Izmērot zvaigžņu atrašanās vietas un ātrumu šajās straumēs, astronomi cer noteikt, cik daudz Dark Matter Piena ceļš satur un vai tumšā viela ir izkliedēta vienmērīgi, vai arī milzīgos orbītas gabalos.
Oriģinālais avots: Caltech News Release