Drogie Dzidki, czy wiecie, że w ostatnich latach naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego opracowali trójwymiarową mapę Drogi Mlecznej, jakiej do tej pory jeszcze nie było? Została ona skonstruowana na podstawie obserwacji ponad 2400 cefeid i przedstawia precyzyjny obraz naszej galaktyki. Ponadto dostarcza nowych informacji na temat historii i budowy naszego systemu gwiazdowego.

Warto podkreślić, że wiele z zamieszczonych na mapie cefeid jest nowo odkrytymi obiektami, które zostały zaobserwowane przez polskich badaczy z Obserwatorium Astronomicznego UW przeprowadzonych w ramach projektu Optical Gravitational Lensing Experiment  - zwanego w skrócie OGLE. Badania były przeprowadzane w Obserwatorium Las Campanas w Chile. Wyniki z badań wraz ze stworzoną trójwymiarową mapą zaprezentowano na łamach najwyżej punktowanego czasopisma naukowego - "Science". To kolejny kamień milowy, jeżeli chodzi o badanie budowy i historii systemu gwiazdowego oraz zachodzących w nim zmian.

Wartym podkreślenia jest fakt, że przy mapowaniu Drogi Mlecznej najbardziej przydatnymi obiektami są tak zwane cefeidy klasyczne - są to gwiazdy młodsze, niż 250 mln lat, które są pulsującymi nadolbrzymami. Ich cecha charakterystyczna ułatwiająca wykonanie mapowania to jasność, która ulega bardzo regularnym zmianom obejmującym okres czasu od zaledwie kilkunastu godzin do nawet kilkudziesięciu dni. Dzięki krótkiemu okresowi zmian jasności, czyli tak zwanemu okresowi pulsacji cefeidy, znacznie łatwiej jest wyznaczyć jej jasność rzeczywistą i porównać ją z jasnością obserwowaną, dzięki czemu można precyzyjnie obliczyć odległość gwiazdy.

Liderka zespołu, który zajmował się przygotowaniem trójwymiarowej mapy galaktyki Droga Mleczna, dr Dorota Skowron wyjaśnia, że takie wyznaczanie odległości nie odbywa się bez przeszkód:

"Pewnym utrudnieniem w uzyskaniu dokładnych wyników jest pochłanianie światła na drodze od gwiazdy do obserwatora ziemskiego, ale astronomowie radzą sobie z tym problemem przez wykonywanie obserwacji w zakresie promieniowania podczerwonego, gdzie pochłanianie jest bardzo małe. Odległości do cefeid można wyznaczyć z dokładnością lepszą niż 5 proc.".

Galaktykę Drogę Mleczną astronomowie zazwyczaj wyobrażają sobie jako typową galaktykę spiralną z poprzeczką. Co to znaczy? Otóż to, że posiada ona centralne zgrubienie zawierające owalną poprzeczkę. Otoczona jest ona zbudowanym z gazu, pyłu oraz gwiazd płaskim dyskiem, zaś ten składa się z czterech ramion spiralnych. Zakłada się, że średnica Drogi Mlecznej wynosi około 120 tys. lat świetlnych, zaś Układ Słoneczny znajduje się w odległości zaledwie... 27 tys. lat świetlnych od centrum tego dysku. I to właśnie ze względu na taką odległość obserwowany z Ziemi pas Drogi Mlecznej wygląda jak cienka i blada poświata - jest on bardzo odległy, a nasza planeta znajduje się blisko centralnej części tej spiralnej galaktyki.

O ile aktualna wiedza o budowie naszej galaktyki opiera się na badaniach radiowych rozmieszczenia w niej cząsteczek gazu, zliczaniu gwiazd i analizie obrazu pozostałych galaktyk widocznych z Ziemi i przy pomocy zdjęć wykonywanych przez satelity i wyznaczane były pośrednio oraz pozostawały w silnej zależności od przyjętych modeli, o tyle badacze doszli do wniosku, że najdokładniejszą metodą poznania struktury Drogi Mlecznej będzie wyznaczenie precyzyjnych odległości do dużej grupy gwiazd o podobnych własnościach. Umożliwia to zobaczenie ich bezpośredniego rozmieszczenia w obrębie galaktyki w trzech wymiarach.

Artykuł w The Science:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aau3181

Strona projektu OGLE:

http://ogle.astrouw.edu.pl/

Fragment wywiadu z dr Dorotą Skowron:

http://www.astrouw.edu.pl/~jskowron/ogle/PR/galactic-cepheids-p9idWz/OGLE_PL.mp4

Dodatkowe źródła:

1) https://www.uw.edu.pl/droga-mleczna-w-trzech-wymiarach/

2) https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/polscy-astronomowie-opracowali-trojwymiarowa-mape-drogi-mlecznej

3) https://www.chip.pl/2022/07/trojwymiarowa-mapa-galaktyka-obloki-magellana

4)https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C78129%2Cdroga-mleczna-w-trzech-wymiarach-od-warszawskich-astronomow.html

5) https://whatnext.pl/trojwymiarowa-mapa-drogi-mlecznej/

6) https://dzienniknaukowy.pl/nauka-w-polsce/astronomowie-z-uniwersytetu-warszawskiego-pokazali-trojwymiarowa-mape-drogi-mlecznej

7) https://fotoblogia.pl/powstala-najbardziej-szczegolowa-mapa-drogi-mlecznej-w-historii,6794331335607938a

8) https://ncn.gov.pl/aktualnosci/2019-08-07-publikacja-ogle-w-science