Диск Млечного пути оказался подвижным и изобилующим вспышками

Астрономы из Национальных астрономических обсерваторий и Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук, а также из Университета Нанджунга выявили подвижную и изобилующую вспышками структуру диска Млечного пути на основе данных миссии LAMOST-Gaia, что позволило существенно расширить наши представления о Галактике.

Млечный путь представляет собой типичную дисковую галактику. В классическом представлении Млечного пути диск является в целом плоским и симметричным, подобно блину. Звезды в составе диска обращаются вокруг центра Галактики, при этом их радиальные и вертикальные скорости близки к нулю.

Используя гигантский объем наблюдательных данных, полученных при помощи крупных обзоров неба в последние годы, астрономы узнают все больше и больше подробностей о структуре диска Млечного пути, противоречащих упрощенному представлению, описанному выше.

«Огромное число спектров, полученных при помощи обзора неба LAMOS, и высокоточные астрометрические данные, собранные с использованием спутника Gaia («Гея»), дали нам уникальный шанс взглянуть на структуру галактического диска по-новому», - сказал профессор Чжао Ганг (Zhao Gang), являющийся автором, отвечающим за переписку.

В своем исследовании Ганг и его соавторы, возглавляемые доктором Дингом Пинг Цзе (Ding Pingjie), выбрали примерно 490 000 звезд, гигантов спектрального класса К, из наборов данных LAMOST DR8 и Gaia EDR3 для измерения скоростей. В ходе проведенного анализа ученые нашли, что в диапазоне расстояний от 5 до 15 килопарсеков от центра Галактики и до 3 килопарсеков над и под плоскостью диска звезды имели значительную вертикальную компоненту скорости, указывающую на колебания вверх и вниз относительно плоскости диска.

Вопреки классическим представлениям, согласно которым движения звезд остаются симметричными относительно плоскости галактики, гиганты спектрального класса К, расположенные ниже плоскости, демонстрировали более высокие орбитальные скорости, по сравнению со звездами, расположенными выше галактической плоскости. Тем временем, звезды внутренней части диска мигрировали радиально в сторону внешнего диска, тогда как звезды внешнего диска демонстрировали векторы скоростей, направленные как внутрь диска, так и в противоположную сторону.

Кроме того, в ходе исследования Пинг Цзе и его коллеги обнаружили значительное число вспышек в диске Млечного пути. Согласно авторам, наблюдаемая подвижность диска может быть связана как с внутренними структурами Галактики (включая спиральные рукава и центральную перемычку), так и с долгоживущими внешними источниками возмущения (такими как галактики-спутники). Механизм формирования вспышек остается невыясненным, отмечают Пинг Цзе и коллеги.

Исследование опубликовано в журнале Astronomical Journal.