U upečatljivom primjeru suradnje između NASA-e i ESA-e, odnosno pomoću podataka sakupljenih putem svemirskog teleskopa Hubble i svemirskog opservatorija Gaia, znanstvenici su uspjeli najpreciznije do sada izmjeriti nešto uistinu nevjerojatno - masu naše galaksije, piše Hubble Space Telescope.
Mnogi od vas su se sada upitali kako je to moguće; kako smo s jednog malenog planeta unutar Mliječne staze uspjeli staviti cijelu galaksiju na vagu, a da smo pritom nogom kročili jedino na naš najbliži prirodni satelit.
Dakle, mada smo poslali letjelice na Mars, Veneru i druge planete našeg Sunčevog sustava, a ljudi su hodali samo po Mjesecu, ipak smo uspjeli izračunati koliko otprilike teže sve zvijezde, planeti, druga nebeska tijela, prašina i ostali objekti koji sačinjavaju našu Mliječnu stazu.
Kako smo to uspjeli, zašto nam je to pošlo za rukom tek sada i koliko je zapravo teška naša galaksija?
Nevjerojatni teleskopi
Kombinirajući nove podatke iz misije Gaia Europske svemirske agencije (ESA) s opažanjima napravljenim s NASA / ESA svemirskim teleskopom Hubble, astronomi su došli do brojke koja je mnogo preciznija od prijašnjih pretpostavki da se masa Mliječne staze kreće između 500 milijardi i 3 trilijuna (milijun bilijuna, odnosno milijun milijuna milijuna) solarnih masa.
Solarna ili Sunčeva masa je standardna astronomska jedinica kojom se označava masa naše zvijezde, a s kojom se uspoređuju mase drugih nebeskih tijela. Tako je masa Sunca 332.946 puta veća od mase Zemlje i, primjerice, 1047 puta veća od mase Jupitera.
Taj veliki i pomalo neodređeni raspon mase naše matične galaksije koji se kretao između 500 milijardi i 3 trilijuna solarnih masa nastao je kao posljedica uporabe različitih metoda koje su korištene za mjerenje raspodjele tamne tvari koja čini oko 90% mase galaksije.
"Stvar je u tome da ne možemo izravno uočiti tamnu tvar", objasnila je astronomkinja Laura Watkins iz opservatorija European Southern Observatory (ESO). "Zbog toga nismo mogli sa sigurnošću odrediti masu Mliječne staze. Naime, ne možete precizno izmjeriti ono što ne možete vidjeti!"
Lukavi znanstvenici
S obzirom na neuhvatljivu i tajnovitu prirodu tamne tvari, tim stručnjaka morao se dovinuti lukavijoj metodi vaganja Mliječne staze, koja se oslanjala na mjerenju brzina kuglastih skupova, odnosno gustih nakupina zvijezda koje kruže oko spiralnog diska galaksije.
"Što je galaksija masivnija, to se kuglasti skupovi brže okreću zbog utjecaja gravitacije", rekao je astrofizičar N. Wyn Evans sa sveučilišta Cambridge. "Prethodna mjerenja otkrila su brzinu kojom se skup približava ili udaljava od Zemlje. Međutim, uz nove podatke uspjeli smo izračunati brzinu bočnih kretanja skupova, iz kojih smo mogli izračunati ukupnu brzinu, a time i masu galaksije. ”
Naša galaksija je teška ...
Znanstvenici su, dakle, kombinirali podatke opservatorija Gaia koji je i osmišljen kako bi se kreirala precizna trodimenzionalna karta astronomskih objekata, s informacijama koje je prikupio svemirski teleskop Hubble pomoću kojeg su mogli promatrati vrlo udaljene i jedva vidljive kuglaste skupove; neki od njih udaljeni su od Zemlje i 130.000 svjetlosnih godina.
Nakon detaljne obrade podataka, stručnjaci su utvrdili da masa naše galaksije iznosi 1,5 trilijuna solarnih masa u radijusu od 129.000 svjetlosnih godina od središta naše galaksije. Preciznije određivanje mase Mliječne staze omogućit će nam jasnije razumijevanje pozicije naše galaksije u kozmološkom kontekstu, odnosno veličine Mliječne staze unutar beskrajnog prostranstva tamnoga svemira.
Index.hr
Mnogi od vas su se sada upitali kako je to moguće; kako smo s jednog malenog planeta unutar Mliječne staze uspjeli staviti cijelu galaksiju na vagu, a da smo pritom nogom kročili jedino na naš najbliži prirodni satelit.
Dakle, mada smo poslali letjelice na Mars, Veneru i druge planete našeg Sunčevog sustava, a ljudi su hodali samo po Mjesecu, ipak smo uspjeli izračunati koliko otprilike teže sve zvijezde, planeti, druga nebeska tijela, prašina i ostali objekti koji sačinjavaju našu Mliječnu stazu.
Kako smo to uspjeli, zašto nam je to pošlo za rukom tek sada i koliko je zapravo teška naša galaksija?
Nevjerojatni teleskopi
Kombinirajući nove podatke iz misije Gaia Europske svemirske agencije (ESA) s opažanjima napravljenim s NASA / ESA svemirskim teleskopom Hubble, astronomi su došli do brojke koja je mnogo preciznija od prijašnjih pretpostavki da se masa Mliječne staze kreće između 500 milijardi i 3 trilijuna (milijun bilijuna, odnosno milijun milijuna milijuna) solarnih masa.
Solarna ili Sunčeva masa je standardna astronomska jedinica kojom se označava masa naše zvijezde, a s kojom se uspoređuju mase drugih nebeskih tijela. Tako je masa Sunca 332.946 puta veća od mase Zemlje i, primjerice, 1047 puta veća od mase Jupitera.
Taj veliki i pomalo neodređeni raspon mase naše matične galaksije koji se kretao između 500 milijardi i 3 trilijuna solarnih masa nastao je kao posljedica uporabe različitih metoda koje su korištene za mjerenje raspodjele tamne tvari koja čini oko 90% mase galaksije.
"Stvar je u tome da ne možemo izravno uočiti tamnu tvar", objasnila je astronomkinja Laura Watkins iz opservatorija European Southern Observatory (ESO). "Zbog toga nismo mogli sa sigurnošću odrediti masu Mliječne staze. Naime, ne možete precizno izmjeriti ono što ne možete vidjeti!"
Lukavi znanstvenici
S obzirom na neuhvatljivu i tajnovitu prirodu tamne tvari, tim stručnjaka morao se dovinuti lukavijoj metodi vaganja Mliječne staze, koja se oslanjala na mjerenju brzina kuglastih skupova, odnosno gustih nakupina zvijezda koje kruže oko spiralnog diska galaksije.
"Što je galaksija masivnija, to se kuglasti skupovi brže okreću zbog utjecaja gravitacije", rekao je astrofizičar N. Wyn Evans sa sveučilišta Cambridge. "Prethodna mjerenja otkrila su brzinu kojom se skup približava ili udaljava od Zemlje. Međutim, uz nove podatke uspjeli smo izračunati brzinu bočnih kretanja skupova, iz kojih smo mogli izračunati ukupnu brzinu, a time i masu galaksije. ”
Naša galaksija je teška ...
Znanstvenici su, dakle, kombinirali podatke opservatorija Gaia koji je i osmišljen kako bi se kreirala precizna trodimenzionalna karta astronomskih objekata, s informacijama koje je prikupio svemirski teleskop Hubble pomoću kojeg su mogli promatrati vrlo udaljene i jedva vidljive kuglaste skupove; neki od njih udaljeni su od Zemlje i 130.000 svjetlosnih godina.
Nakon detaljne obrade podataka, stručnjaci su utvrdili da masa naše galaksije iznosi 1,5 trilijuna solarnih masa u radijusu od 129.000 svjetlosnih godina od središta naše galaksije. Preciznije određivanje mase Mliječne staze omogućit će nam jasnije razumijevanje pozicije naše galaksije u kozmološkom kontekstu, odnosno veličine Mliječne staze unutar beskrajnog prostranstva tamnoga svemira.
Index.hr
