Precis som att ha fastnat inuti och inte kunna se hur utsidan av ditt hus ser ut, är vi fångade in i Vintergalaxen och kan inte se dess fullständiga struktur. Nej, säger en grupp astronomer från Brasilien. Vintergatan kan vara kvadratisk. Inte som en låda, men på platser är spiralarmarna raka snarare än böjda, vilket ger Vintergatan ett tydligt kvadratiskt utseende. Och vårt solsystem sitter precis på en av de rätaste delarna av en yttre arm.
Det är verkligen höft att vara fyrkantig.
Kartan över Vintergatan har ritats upp flera gånger sedan de första försöken på 1950-talet med radioteleskop för att spåra spiralarmarna i vår hemgalax. Men konceptet med vår galax med fyrkantiga armar är inte så långtgående: vi känner till Pinwheel Galaxy ovan, som har områden med raka och kvadratiska armar, och en studie från 2008 med hjälp av Very Long Baseline Array fann att istället för armar snyggt kring det galaktiska centrumet, kartade stjärnorna spårade en mer elliptisk bana. Men de flesta kartorna över Vintergatan har antagit att materialet i vår galax kretsar runt centrum på ett cirkulärt sätt, så att armstjärnor som inte följer denna väg kommer som en överraskning.
Jaques Lepine och hans team från University of Sao Paulo i Brasilien ville få motsvarigheten till en "face-on" karta över spiralarmarna i vår Galaxy, så de studerade spektra som produceras av moln av kolmonosulfid, en vanlig gas i vår galax, snarare än den vanliga misstanken om joniserat väte.
De kunde fastställa hastighetsinformation för 870 regioner i Vintergatan, vilket är ett större antal än tidigare studier baserat på klassiska HII-regioner, så de har skapat en ny karta över galaxen med detaljer som aldrig har sett förut. "Ett sätt att förbättra beskrivningen av spiralarmarna är att öka antalet objekt som används för att spåra dem," skriver teamet i sitt papper.
De fann inte bara bevis för raka platser i armarna, utan de hittade också en ytterligare tredje arm. En studie från Spitzer Space Telescope från 2008 hade nedmonterat antalet vapen från fyra till två, men andra studier, inklusive en tidigare av Levine, har sagt tre. Så, det finns viss osäkerhet om antalet vapen. Den nya armen är cirka 30 000 ljusår från den galaktiska kärnan på en längd mellan 80 och 140 grader. Den här är dock rundad "med stark inre krökning."
"I princip bekräftar våra resultat de viktigaste aspekterna av spiralstrukturen som avslöjats av studierna av HII-regioner," sade Lepine och hans team. "Om vi till exempel rör oss horisontellt över figuren, till höger eller till vänster om det galaktiska centrumet, hittar vi ungefär 3 spiralarmar på varje sida, som tidigare verk. Det finns avvikelser från de rena logaritmiska spiralerna, med armsegment som är nästan raka linjer. ”
Att rita en karta över Vintergatan är en utmanande uppgift, eftersom vi bara har en kantvy av galaxen där vi bor. För att fylla på det är det fullt av damm och gas som klipper upp utsikten i det synliga ljusspektrumet. Så vi måste lita på andra spektra.
Vi kanske inte vet exakt hur vår galax skulle se ut när den ses från andra världar, men vi kommer att fortsätta försöka.
Läs gruppens papper: Galaxens spiralstruktur avslöjad av CS-källor och bevis för resonansen 4: 1, Lepine et al.
Ytterligare källa: Technology Review Blog
