Astronomer har bråkat om hur många spiralarmar som vår galax har. Är Vintergatan en fyr- eller tvåarmad spiralgalax? Astronomer hade ofta antagit att Vintergatan var potentiellt en fyrarmad spiralgalax, men relativt ny observationer från NASA:s Spitzer-teleskop antydde att galaxen hade två spiralarmar. År 2013, astronomer kartlagda stjärnbildande regioner och hävdade att de hade hittat de två saknade armarna, vilket fick det totala antalet armar tillbaka till fyra.
Fallet för en fyrarmad Vintergatan kan bara ha blivit starkare.
Ett team av brasilianska astronomer använde stjärnhopar inbäddade i sina födelsemoln för att spåra galaxens struktur. 'Våra resultat gynnar en fyrarmad spiralgalax, som inkluderar Skytten-Carina, Perseus och yttre armar.”, anmärkte gruppen från Federal University of Rio Grande do Sul .
Spiralkarta över galaxen av Urquhart et al. 2013 (bildkredit: Urquhart et al. 2013 , R. Hurt, Spitzer Science Center, R. Benjamin).
'Trots ansträngningar som syftar till att förbättra vår förståelse av Galaxys struktur kvarstår frågor. Det finns ingen konsensus om antalet och formen på galaxens spiralarmar.”, noterade huvudförfattaren D. Camargo. Han tillade att Solens plats inom den oböljda skivan i Galaxy var en viktig faktor som hindrade vår förståelse av Vintergatans bredare struktur. Med andra ord, vi har ingen fågelperspektiv av vår galax.
Teamet påpekade det unga inbäddade kluster är utmärkta spårare av galaxens struktur, 'De nuvarande resultaten indikerar att galaxens inbäddade kluster till övervägande del är belägna i spiralarmarna.' De noterade det stjärnbildning kan förekomma efter kollapsen och fragmenteringen av gigantiska molekylära moln hittas inom spiralarmar, och följaktligen är de unga inbäddade stjärnhoparna som sedan dyker upp utmärkta sonder av galaktisk struktur eftersom de inte har förflyttats långt från sin födelseplats.
En projicerad ansiktsvy av fördelningen av inbäddade stjärnhopar som studerats av Camargo et al. 2015 . Objekten verkar ligga på Sagittarius-Carina spiralarmen, Perseus arm och potentiellt en förlängning av den yttre armen (bildkredit: Camargo et al. 2015 ).
Teamet använde data från NASA:s WISE infraröda teleskop för att identifiera unga kluster som fortfarande är inbäddade i deras födelsemoln, som ofta omges av betydande damm. Infraröd stjärnljus är mindre skymt av damm än synligt ljus, vilket ger astronomerna en oöverträffad vy. Faktum är att gruppen upptäckte sju nya inbäddade kluster, varav flera (betecknade Camargo 441-444) kan tillhöra ett större aggregat som finns i Perseus-armen. De föreslog att ett gigantiskt molekylärt moln komprimerades av spiralarmen vilket kan ha utlöst stjärnbildning i flera klumpar, och många stjärnhopar med liknande åldrar uppstod (ett alternativt eller samtidigt scenario är sekventiell bildning ).
Astronomen A. Mainzer diskuterar NASA:s WISE-teleskop (Wide-Field Infrared Survey Explorer), som användes av Camargo et al. 2015 för att identifiera inbäddade stjärnhopar.
Teamet använde också nära-infraröd data från 2MASS-undersökning för att bestämma avstånd för stjärnhoparna när objekten identifierats i WISE-bilderna. Ett primärt mål med deras arbete var att fastställa exakta grundläggande klusterparametrar, vilket skulle stärka eventuella slutsatser om Galaxys övergripande struktur. En innovativ algoritm användes därför för att minimera kontaminering av förgrunds- och bakgrundsstjärnor längs siktlinjen, som annars kan visas som klustermedlemmar och försämra tillförlitligheten hos alla avlägsna uppskattningar.
'De inbäddade klustren i det aktuella provet är fördelade längs Skytten-Carina, Perseus och yttre armar.' avslutade teamet. De noterade också att sökandet efter nya inbäddade kluster i hela galaxen måste fortsätta oförminskat, eftersom sådana mål kan främja vår förståelse av galaxens struktur.
Upptäcktena beskrivs i en ny studie av D. Camargo, C. Bonatto och E. Bica som har titeln 'Tracing the Galactic spiral structure with embedded clusters'. Forskningen har godkänts för publicering och kommer att visas i ett kommande nummer av Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society (MNRAS) . Ett förtryck av verket finns tillgängligt på arXiv .
