Naše galaxie je mnohem větší, než se zdá. Nová práce zjistila, že Mléčná dráha se rozprostírá na šířku téměř 2 milionů světelných let, což je více než 15krát více než její světelný spirální disk. Toto číslo by mohlo vést k lepšímu odhadu toho, jak je galaxie hmotná a kolik dalších galaxií kolem ní obíhá.
Astronomové již dlouho vědí, že nejjasnější část Mléčné dráhy, disk hvězd ve tvaru placky, v němž se nachází Slunce, má průměr asi 120 000 světelných let (SN: 8/1/19). Za tímto hvězdným diskem se nachází disk plynu. Obrovské halo temné hmoty, pravděpodobně plné neviditelných částic, oba disky pohlcuje a táhne se daleko za ně (SN: 10/25/16). Protože však temné halo nevyzařuje žádné světlo, je obtížné změřit jeho průměr.
Nyní Alis Deasonová, astrofyzička z Durhamské univerzity v Anglii, a její kolegové využili blízké galaxie k určení polohy okraje Mléčné dráhy. Přesný průměr je 1,9 milionu světelných let, plus minus 0,4 milionu světelných let, uvádí tým 21. února v článku zveřejněném na arXiv.org.
Pro představu této velikosti si představte mapu, na které je vzdálenost mezi Sluncem a Zemí jen jeden palec. Pokud by se srdce Mléčné dráhy nacházelo ve středu Země, byl by okraj galaxie čtyřikrát vzdálenější, než je ve skutečnosti Měsíc.
Přihlaste se k odběru nejnovějších informací ze Science News
Záhlaví a shrnutí nejnovějších článků Science News, které vám budou doručeny do vaší e-mailové schránky
Pro zjištění okraje Mléčné dráhy provedl Deasonův tým počítačové simulace toho, jak se formují obří galaxie, jako je Mléčná dráha. Vědci hledali zejména případy, kdy vedle sebe vznikly dvě obří galaxie, jako je Mléčná dráha a Andromeda, náš nejbližší obří soused, protože gravitace každé galaxie přitahuje tu druhou (SN: 5/12/15). Simulace ukázaly, že těsně za okrajem temného halo obří galaxie rychlosti malých blízkých galaxií prudce klesají (SN: 3/11/15).
Pomocí stávajících pozorování teleskopů Deasonová a její kolegové zjistili podobný propad rychlostí malých galaxií v blízkosti Mléčné dráhy. Podle vědců k tomu došlo ve vzdálenosti asi 950 000 světelných let od středu Mléčné dráhy, což označuje okraj galaxie. Okraj je 35krát vzdálenější od středu galaxie, než je Slunce.
Přestože většinu hmoty Mléčné dráhy tvoří temná hmota, simulace ukazují, že hvězdy by měly existovat i v těchto vzdálenostech. „Obě mají dobře definovaný okraj,“ říká Deason. „Okraj hvězd je velmi ostrý, téměř jako by se hvězdy prostě zastavily na určitém poloměru.“
V budoucnu mohou astronomové upřesnit polohu okraje Mléčné dráhy objevením dalších malých galaxií v její blízkosti. Astronomové by také mohli pátrat po jednotlivých hvězdách na okraji, říká Mike Boylan-Kolchin, astrofyzik z Texaské univerzity v Austinu, který se na studii nepodílel. Nejvzdálenější takové hvězdy budou velmi slabé, ale budoucí pozorování by je měla být schopna najít.
Měření by mělo astronomům pomoci zjistit i další vlastnosti galaxií. Například čím je Mléčná dráha větší, tím je hmotnější – a tím více galaxií by kolem ní mělo obíhat, říká Rosemary Wyse, astronomka z Johns Hopkins University, která se na nové práci nepodílela. Zatím je známo asi 60 satelitů Mléčné dráhy, ale astronomové předpokládají, že na objevení jich čeká mnohem více.