La nostra galassia è molto più grande di quanto sembri. Un nuovo lavoro scopre che la Via Lattea si estende per quasi 2 milioni di anni luce, più di 15 volte più larga del suo luminoso disco a spirale. Il numero potrebbe portare a una stima migliore di quanto sia massiccia la galassia e di quante altre galassie le orbitano intorno.
Gli astronomi sanno da tempo che la parte più luminosa della Via Lattea, il disco di stelle a forma di frittella che ospita il sole, è di circa 120.000 anni luce (SN: 8/1/19). Oltre questo disco stellare c’è un disco di gas. Un vasto alone di materia oscura, presumibilmente pieno di particelle invisibili, avvolge entrambi i dischi e si estende ben oltre di essi (SN: 10/25/16). Ma poiché l’alone oscuro non emette luce, il suo diametro è difficile da misurare.
Ora, Alis Deason, un’astrofisica della Durham University in Inghilterra, e i suoi colleghi hanno usato galassie vicine per individuare il bordo della Via Lattea. Il diametro preciso è di 1,9 milioni di anni luce, più o meno 0,4 milioni di anni luce, riferisce il team il 21 febbraio in un documento pubblicato su arXiv.org.
Per mettere quella dimensione in prospettiva, immaginate una mappa in cui la distanza tra il sole e la Terra è solo un pollice. Se il cuore della Via Lattea fosse al centro della Terra, il bordo della galassia sarebbe quattro volte più lontano di quanto lo sia la luna.
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Per trovare il bordo della Via Lattea, il team di Deason ha condotto simulazioni al computer su come si formano le galassie giganti come la Via Lattea. In particolare, gli scienziati hanno cercato i casi in cui due galassie giganti sono sorte fianco a fianco, come la Via Lattea e Andromeda, il nostro vicino gigante più vicino, perché la gravità di ogni galassia tira l’altra (SN: 5/12/15). Le simulazioni hanno mostrato che appena oltre il bordo dell’alone scuro di una galassia gigante, le velocità delle piccole galassie vicine calano bruscamente (SN: 3/11/15).
Utilizzando le osservazioni dei telescopi esistenti, Deason e i suoi colleghi hanno trovato un simile tuffo nelle velocità delle piccole galassie vicino alla Via Lattea. Questo si è verificato ad una distanza di circa 950.000 anni luce dal centro della Via Lattea, segnando il bordo della galassia, dicono gli scienziati. Il bordo è 35 volte più lontano dal centro galattico di quanto lo sia il sole.
Anche se la materia oscura costituisce la maggior parte della massa della Via Lattea, le simulazioni rivelano che le stelle dovrebbero esistere anche a queste distanze. “Entrambe hanno un bordo ben definito”, dice Deason. “Il bordo delle stelle è molto netto, quasi come se le stelle si fermassero ad un raggio particolare.”
In futuro, gli astronomi possono raffinare la posizione del bordo della Via Lattea scoprendo altre piccole galassie vicine. Gli astronomi potrebbero anche cercare singole stelle al confine, dice Mike Boylan-Kolchin, un astrofisico dell’Università del Texas a Austin che non è stato coinvolto nello studio. Le stelle più lontane saranno molto fioche, ma le osservazioni future dovrebbero essere in grado di trovarle.
La misura dovrebbe anche aiutare gli astronomi a capire altre proprietà galattiche. Per esempio, più grande è la Via Lattea, più massiccia è – e più galassie ci dovrebbero essere intorno ad essa, dice Rosemary Wyse, un astronomo della Johns Hopkins University che non faceva parte del nuovo lavoro. Finora, ci sono circa 60 satelliti della Via Lattea conosciuti, ma gli astronomi sospettano che molti altri aspettino di essere scoperti.