Kljub številnim napredkom na področju astronomije se astronomi še vedno borijo za natančno oceno galaksije Mlečne poti. Ker smo vgrajeni v njegov disk, je veliko težje oceniti njegovo velikost, strukturo in obseg - za razliko od galaksij, ki se nahajajo na milijone (ali milijarde) svetlobnih let. Na srečo zahvaljujoč izboljšanim instrumentom in neumornim naporom napredek
Na primer, ekipa astronomov je na primer nedavno združila najnovejše podatke, ki so jih pridobili ESA Gaia opazovalnica z infrardečimi in optičnimi opazovanji drugih teleskopov, da začnemo preslikavati zbirko zvezd v obliki palice v središču naše Mlečne poti. To je prvič v zgodovini, da so astronomi lahko opravili neposredne meritve te zapore.
Skoraj šest let vesoljsko plovilo Gaia na Mlečni poti skupaj z drugimi nebesnimi telesi izvaja astrometrična opazovanja nad več kot milijardo zvezd. Dosežen katalog brez primere vsebuje podatke o njihovi svetlosti, položaju, meritvah razdalj in premikih po nebu. Doslej sta bili objavljeni dve izdaji podatkov - leta 2016 oziroma 2018 - obe pa revolucionirata številna področja astronomije.
Kot je v nedavnem sporočilu za javnost ESA pojasnil Friedrich Anders, raziskovalec z univerze v Barceloni in glavni avtor študije:
“Pregledali smo zlasti dva zvezdna parametra, ki jih vsebujeta Gaia: površinska temperatura zvezd in "izumrtje", kar je v bistvu merilo, koliko prahu je med nami in zvezdami, zatemnimo njihovo svetlobo in jo naredimo videti bolj rdeče. Ta dva parametra sta med seboj povezana, vendar jih lahko ocenimo neodvisno, tako da dodamo dodatne informacije, ki jih dobimo z iskanjem skozi prah z infrardečimi opazovanji.”
Skupina je zaradi svojega dela drugo objavo podatkov Gaia združila z infrardečimi raziskavami, ki so jih opravili tako zemeljski kot vesoljski teleskopi. Nato so to storili z računalniško kodo, ki sta jo razvila soavtorica Anna Queiroz in sodelavci, znani kot StarHorse. Ta koda primerja opazovanja z zvezdnimi modeli za določitev temperature na površini, izumrtja in izboljšanih ocen razdalj do zvezd.
Kot rezultat, so astronomi lahko dobili ocene razdalj - ki so bile v nekaterih primerih ali do 20% boljše - za približno 150 milijonov zvezd. To jim je omogočilo, da izsledijo porazdelitev zvezd po Mlečni poti na daleč večje razdalje, kot bi bilo mogoče samo s pomočjo originalnih podatkov Gaia.
Cristina Chiappini, ki je bila soavtorica študije, je raziskovalka z Leibniz Inštituta za astrofiziko Potsdam, kjer je bil projekt usklajen. "Z drugo izdajo podatkov Gaia bi lahko preizkusili polmer okoli Sonca približno 6500
Ko so to naredili, so njihovi podatki jasno razkrili veliko, podolgovato značilnost v središču naše galaksije, sestavljeno iz tridimenzionalne porazdelitve zvezd. To ni bilo nič drugega kot galaktična palica Mlečne poti, kar astronomi razumejo, če preučujejo strukturo drugih zaporenih spiralnih galaksij. Toda v primeru Mlečne poti so astronomi imeli le posredne znake.
Sem spadajo števila zvezd v infrardečih pregledih ali premiki zvezd in plina naše galaksije. Toda s temi zadnjimi geometrijskimi meritvami zvezdnih razdalj so astronomi prvič lahko videli to galaktično palico v tridimenzionalnem prostoru. Kot je povzel Chiappini:
“Konec koncev nas zanima galaktična arheologija: želimo rekonstruirati, kako se je Mlečna pot oblikovala in razvijala, in da bi to storili, moramo razumeti zgodovino vsakega njenega sestavnega dela.. Še vedno ni jasno, kako se je oblikovala bar - velika količina zvezd in plina, ki se togo vrti okoli središča galaksije, vendar smo z Gaio in drugimi prihajajočimi raziskavami v naslednjih letih zagotovo na pravi poti, da to ugotovimo.“
Ta zadnja opažanja so tudi nekaj predogleda za tisto, kar čaka javnost, ko bo skupina Gaia leta 2021 izdala tretjo izdajo podatkov. Ta objava bo vključevala močno izboljšane meritve razdalje za veliko večje število zvezd. Pričakuje se tudi, da bodo astronomi razumeli kompleksno regijo v središču Mlečne poti.
Medtem pa se ekipa nestrpno veseli naslednje objave podatkov iz Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment-2 (APOGEE-2), kot tudi prihajajočih objektov, kot je 4-metrski večpredmetni anketni teleskop (4MOST) ter raziskovalca za izboljšanje hitrosti območja s teleskopom Williama Herschela (WHT EAVE).
Dovoli razkrivanje prej skritih struktur Mlečne poti, Gaia dela točno tisto, kar je bil zasnovan: pokaži nam stvari o galaksiji, ki jih sicer ne bi mogli videti. Ker bo misija trajala še dve do štiri leta, lahko pričakujemo, da bo prišlo do številnih impresivnih odkritij.
Študija, ki opisuje ugotovitve mednarodne ekipe, se je nedavno pojavila v reviji Astronomija in astrofizika.
