Debu Merumitkan Penentuan Jarak ke Pusat Galaksi

Pin
Send
Share
Send

Memperoleh jarak yang tepat antara Matahari dan pusat Galaksi kita tetap menjadi salah satu cabaran utama yang dihadapi oleh para astronom. Secara khusus, adakah zarah-zarah debu yang terletak di pusat Galaksi berbeza dengan rakan-rakannya di dekat Matahari? Satu kajian baru yang diketuai oleh David Nataf menegaskan bahawa, ya, debu yang terletak ke arah pusat Galaksi adalah tidak normal. Mereka juga melihat secara tepat menentukan jarak ke pusat Galactic dan struktur bar terkenal yang merangkumi.

Pasukan berpendapat bahawa mencirikan sifat zarah debu kecil adalah kunci untuk menentukan jarak yang betul ke pusat Galaksi, dan analisis seperti itu dapat mengurangkan penyebaran di antara anggaran yang diterbitkan untuk jarak tersebut (ditunjukkan dalam gambar di bawah). Nataf et al. 2013 menyimpulkan bahawa debu di sepanjang garis pandang ke pusat Galaksi adalah tidak normal, sehingga menyebabkan 'undang-undang kepupusan' yang tidak standard.

Undang-undang kepupusan menerangkan bagaimana debu menyebabkan objek kelihatan lebih lemah sebagai fungsi dari panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, dan oleh itu menyampaikan maklumat penting berkaitan dengan sifat debu.

Pasukan itu menyatakan bahawa, "Kami menganggarkan jarak ke pusat Galactic [26745 tahun cahaya] ... [mengadopsi] [undang-undang kepunahan] yang tidak standard sehingga melegakan hambatan utama dalam kajian Galactic bulge."

Nataf et al. 2013 juga menyatakan bahawa, "Perubahan kedua-dua kepunahan dan undang-undang kepunahan menjadikannya sukar untuk menelusuri struktur spasial tonjolan [Galaksi]." Oleh itu, variasi dalam undang-undang kepunahan (terikat secara langsung dengan sifat debu) juga mempengaruhi usaha untuk menggambarkan bar Galactic, selain penentuan tertentu dari jarak ke pusat Galactic. Variasi dalam undang-undang kepupusan menyiratkan ketidakkomogenan di antara zarah-zarah debu.

"Sudut pandangan antara paksi utama tonjolan dan garis tengah penglihatan Sun-Galactic masih belum ditentukan, dengan nilai terbaik antara 13 hingga ... 44 [darjah]," kata Nataf et al. 2013 (lihat juga Jadual 1 dalam Vanhollebekke et al. 2009). Pasukan itu menambah bahawa, "Kami mengukur batas atas pada kemiringan 40 [darjah] antara paksi utama bonjolan dan garis tengah Sun-Galactic."

Walau bagaimanapun, sifat debu yang dijumpai ke pusat Galactic diperdebatkan, dan terdapat banyak pendapat. Manakala Nataf et al. 2013 mendapati bahawa undang-undang kepunahan adalah rendah, ada kajian yang memperjuangkan undang-undang kepunahan standard. Secara kebetulan, Nataf et al. Sorotan 2013 bahawa undang-undang kepupusan yang mencirikan debu berhampiran pusat Galaksi adalah serupa dengan undang-undang yang berkaitan dengan supernova ekstragalaktik (SNe), “Undang-undang… [kepupusan] ke arah galaksi dalam kira-kira selaras dengan penyiasatan ekstra-galaksi terhadap inang jenis Ia SNe. "

Penyimpangan dari undang-undang kepupusan standard, dan pentingnya mencirikan ofset itu, juga dicontohkan oleh kajian pada lengan spiral Carina. Tinjauan optik menunjukkan bahawa lengan lingkaran yang menonjol melalui Carina (walaupun topik itu juga diperdebatkan), dan kajian baru-baru ini berpendapat bahawa undang-undang kepupusan untuk Carina lebih tinggi daripada nilai standard (Carraro et al. 2013, Vargas Alvarez et al. 2013) . Sebaliknya, Nataf et al. 2013 menyokong bahawa debu ke arah pusat Galaksi lebih rendah jika dibandingkan dengan nilai undang-undang kepupusan standard (rata-rata).

Kesan dari mengadopsi undang-undang kepunahan yang sangat tinggi untuk objek yang terletak di Carina disampaikan oleh kes kluster bintang terkenal Westerlund 2, yang terkenal sebagai tuan rumah beberapa bintang Galaxy paling besar. Mengadopsi undang-undang kepupusan anomali untuk Westerlund 2 (Carraro et al. 2013) memaksa anggaran jarak sebelumnya tertentu untuk menurun sebanyak 50% (namun lihat Dame 2007). Itu hanya menekankan betapa pentingnya mencirikan sifat debu tempatan semasa menentukan skala jarak kosmik.

Ringkasnya, mencirikan sifat zarah debu kecil adalah penting ketika memastikan jumlah asas seperti jarak ke pusat Galactic, menggambarkan bar Galactic, dan menggunakan petunjuk jarak seperti Type Ia SNe.

The Nataf et al. Penemuan tahun 2013 telah diterima untuk diterbitkan dalam Jurnal Astrofizik (ApJ), dan pra cetak terdapat di arXiv. Penulis kajian ini ialah Andrew Gould, Pascal Fouque, Oscar A. Gonzalez, Jennifer A. Johnson, Jan Skowron, Andrzej Udalski, Michal K. Szymanski, Marcin Kubiak, Grzegorz Pietrzynski, Igor Soszynski, Krzysztof Ulaczyk, Lukzki, Polzki . The Nataf et al. Hasil 2013 sebahagiannya berdasarkan data yang diperoleh melalui Eksperimen Gravitasi Lensa Optik (OGLE). Pembaca yang berminat yang memerlukan maklumat tambahan akan menemui yang berikut: Udalski 2003, Pottasch dan Bernard-Salas 2013, Kunder et al. 2008, Vargas Alvarez et al. 2013, Carraro et al. 2013, Malkin 2013, Churchwell et al. 2009, Dame 2007, Ghez et al. 2008, Vanhollebekke et al. 2009.

Pin
Send
Share
Send