กาแล็กซีที่มีลูกกรงมีแนวโน้มที่จะมีแขนกังหันติดตามความสมมาตรที่สวยงามไปยังส่วนปลายของขอบนอก เช่นเดียวกับทางช้างเผือก การสำรวจครั้งใหม่ของภูมิประเทศในชนบทเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าดาวเหล่านี้ก่อตัวเป็นวงล้อที่ทอดยาวเป็นระยะทางประมาณ 100,000 ปีแสงได้อย่างไรการรวมภาพเต็มเข้าด้วยกันไม่ใช่เรื่องง่าย “ดาราศาสตร์ทางช้างเผือกเป็นเหมือนจิ๊กซอว์ขนาดยักษ์ที่ชิ้นส่วนต่างๆ มาผิดลำดับ” เบนจามินกล่าว
จิ๊กซอว์ชิ้นแรกตกลงมาในปี 1950
เมื่อนักดาราศาสตร์ค้นพบว่าพวกเขาสามารถศึกษาเส้นสเปกตรัมเฉพาะในแสงที่มาจากดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกลเพื่อติดตามว่าก๊าซไฮโดรเจนเป็นกลางกระจายตัวผ่านแขนกังหันอย่างไร ความยาวคลื่นเฉพาะนี้อยู่ที่ 21 เซนติเมตร อยู่ในส่วนวิทยุของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่ามันสามารถผ่านทะลุผ่านฝุ่นที่กีดขวางมุมมองของกล้องโทรทรรศน์ในช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ ทันใดนั้น นักวิทยาศาสตร์สามารถมองหาสัญญาณที่มาจากเมฆก๊าซในส่วนอื่น ๆ ของดาราจักร และเริ่มทำแผนที่โครงสร้างขนาดใหญ่ของมัน
ทว่าหลังจากแผนที่เริ่มต้นเหล่านั้น การทำความเข้าใจโครงสร้างกาแลคซีก็หยุดชะงักลง เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ประสบปัญหาทีละปัญหา เช่น การแยกแยะว่าเมฆก้อนใดก้อนหนึ่งอยู่ทางด้านโลกหรืออีกด้านหนึ่งของใจกลางดาราจักร เฉพาะในทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้นที่นักดาราศาสตร์สามารถใช้ข้อมูลอื่นได้ เช่น การกระจายเมฆก๊าซชนิดอื่นๆ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว
ตัวอย่างเช่น ในปี 2008 โธมัส เดมและแพทริก แธดเดียสแห่งศูนย์ฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียนรายงานว่าพบแขนกังหันโค้งที่อีกฟากหนึ่งของใจกลางดาราจักร แขนซึ่งปัจจุบันเรียกว่า Far 3-kpc เป็นจุดหักเหของแขนที่คล้ายกันทางด้านโลก และเมื่อเดือนกรกฎาคมปีที่แล้ว ทีมงานได้รายงานการค้นพบหนึ่งในลักษณะแขนกังหันที่ห่างไกลที่สุดเท่าที่ยังทราบ — ความต่อเนื่องของแขนที่เรียกว่า Scutum-Centaurus ที่พันรอบดาราจักรด้านนี้
หายไปจากอีกด้านหนึ่ง และในที่สุดก็โผล่ออกมาอีกครั้งในที่ที่มันอยู่ พบเห็น ( SN: 6/18/11, p. 14 ).
ไม่มีใครเคยเห็นส่วนแขนมาก่อนเพราะจานกาแล็กซี่บิดเบี้ยวเล็กน้อยที่ส่วนแขนด้านนอก เหมือนกับจานร่อนที่ถูกทิ้งไว้กลางแดดนานเกินไป ทีมงานสะดุดกับมันโดยมองหาคาร์บอนมอนอกไซด์และก๊าซไฮโดรเจนปรมาณู “ฉันนึกขึ้นได้เมื่อเห็นครั้งแรกว่ามันอาจเป็นแขนชั้นนอก” Dame กล่าว “จากนั้นฉันก็พูดว่า: ‘เป็นไปไม่ได้’ ”
Dame และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ กำลังพยายามเชื่อมโยงส่วนนอกของแขนกับส่วนด้านใน เหมือนกับเกมเชื่อมต่อจุดบนท้องฟ้า Dame ยอมรับอย่างเต็มใจว่าแขนทั้งสองข้างไม่อาจย้อนกลับไปยังจุดที่เขาและเพื่อนร่วมงานคิดว่าควรจะเป็น กาแล็กซี่อาจจะยังมีเซอร์ไพรส์อยู่ จนถึงปัจจุบัน บทสรุปทางวิทยาศาสตร์ที่ดีที่สุดของโครงสร้างของทางช้างเผือกไม่ใช่สิ่งพิมพ์ทางวิชาการ แต่เป็นภาพ: แนวคิดของศิลปินเกี่ยวกับกาแล็กซีเมื่อมองจากด้านบน ในรูปแบบเกลียวภาพสะท้อนในกระจกที่สวยงาม “โอกาสมีความสำคัญมากที่ทางช้างเผือกไม่เป็นระเบียบอย่างที่แบบจำลองแสดงให้เห็น” Dame กล่าว
คำตอบอาจมาจากการสำรวจครั้งใหญ่ในเร็วๆ นี้เพื่อกำหนดโครงสร้างทางช้างเผือกโดยใช้เครื่องฉายรังสีคอสมิก ซึ่งจะขยายการแผ่รังสีทางดาราศาสตร์เหมือนเลเซอร์ การสำรวจ Bessel นำโดย Reid อยู่ในช่วงกลางห้าปีของการวัดระยะทางอย่างแม่นยำถึง 400 masers ทั่วดาราจักร รวมถึงการมองผ่านใจกลางดาราจักรและออกไปอีกฟากหนึ่งของขอบฟ้าที่ห่างไกล
การสำรวจได้สร้างความตกใจบางอย่างไปแล้ว เช่น การแก้ไขการประมาณการอย่างเป็นทางการว่าดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากใจกลางดาราจักรเพียงใด และดาราจักรหมุนเร็วแค่ไหน ผลลัพธ์ของเบสเซลทำให้ระบบสุริยะเข้าใกล้ราศีธนู A* มากขึ้น จากประมาณการเดิมที่ 27,700 ปีแสงเป็น 27,400 ปีแสง และเร่งความเร็วในการหมุนของกาแลคซีจาก 220 กม./วินาที เป็นประมาณ 250 กม./วินาที
การหมุนเร็วขึ้นนั้นหมายความว่าทางช้างเผือกจะต้องมีมวลมากกว่าที่เคยคิดไว้ประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ Reid และเพื่อนร่วมงานรายงานในปี 2009 ในAstrophysical Journal ถ้าเป็นเช่นนั้น ทางช้างเผือกไม่ได้เป็นเพียงพี่น้องเล็กๆ ของดาราจักรแอนโดรเมดาอีกต่อไป ตามที่นักวิทยาศาสตร์คิดไว้นานแล้ว แต่ดาราจักรแต่ละดวงมีน้ำหนักเท่ากัน แรงดึงดูดร่วมกันของทางช้างเผือกและแอนโดรเมดากำลังนำทั้งคู่เข้ามาใกล้กันมากขึ้น และส่วนเสริมของทางช้างเผือกอาจเร่งการชนกันเร็วขึ้นเล็กน้อย ( SN: 1/31/09, p. 8 )
แผนที่ที่ดียิ่งขึ้นของทางช้างเผือกทั้งหมดอาจเริ่มในปีหน้าเมื่อ European Space Agency วางแผนที่จะเปิดตัว Gaia ซึ่งเป็นยานอวกาศที่ออกแบบมาเพื่อวัดตำแหน่งของดาว 1 พันล้านดวง (ใช่ พันล้าน) ด้านบนและด้านล่างระนาบกาแลคซี นั่นคือประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ของดาวฤกษ์ทั้งหมดในกาแลคซีซึ่งสร้างแผนภูมิด้วยความแม่นยำสูงสุด หากทำได้สำเร็จ ไกอาจะสำรวจกาแล็กซีให้ห่างไกลจากยุคของลูอิสและคลาร์กและไปสู่อนาคตของโอดิสซีย์ในอวกาศ
“ตอนนี้เรามีวิธีการต่างๆ เหล่านี้ในการทำแผนที่กาแลคซี” เบนจามินกล่าว “เป็นคำถามที่หลายคนลืมไปว่าน่าสนใจ ส่วนหนึ่งเป็นเพราะสนามมีปัญหามาหลายปีแล้ว ตอนนี้ผู้คนกำลังมองหาข้อมูลใหม่และค้นหาสิ่งใหม่ เราอาจวิ่งบนพื้นดินอีกครั้ง แต่เราจะดูว่าส่วนที่เหลือจะเติมเต็มได้อย่างไร”
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
