Най-точната досега 3D карта на космически прах в Млечния път (видео)

Невероятна нова анимация показва на 3D как звездният прах се носи хиляди светлинни години през нашата галактика.

Учените използват данни от наблюдения на небето, събрани с телескопи в Мауи и Ню Мексико, за да създадат детайлна карта на звездния прах в Млечния път.

Новата карта ще бъде от ключово значение за Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), който трябва да заработи през 2019 г. в опит да се измери разширяването на Вселената. Тя е дело на учените от Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) към Министерство на енергетиката на САЩ, създали анимацията.

Проучването им е публикувано в списание Astrophysical Journal.

"Светлината от тези отдалечени галактики пътува милиарди години преди да я видим. Но по време на последните хиляда години от нейното пътуване към нас няколко процента от тази светлина е абсорбирана и разсейвана от праха в нашата собствена галактика", обяснява Едуард Шлафли (Edward Schlafly) от Berkeley Lab.

"Имайте предвид, че Земята е просто гигантска топка космически прах от отломки на експлоадирали звезди. Ние, земляните, по същество също сме само малки бучки звезден прах, макар и с много по-сложна химия" - пишат в прессъобщение от Националната лаборатория Бъркли.

Прахът може да направи така, че отдалечените галактики и други обекти да изглеждат по-червени, изкривявайки отдалечеността им. В някои случаи дори може да ги скрие.

Като картографират космическия прах учените могат по-добре да определят разстоянието до далечни звезди от нашата галактика или дори събития като супернови. "Целта на този проект е да направи карта на праха в три измерения - да открият какво е количеството му във всеки триизмерен регион на небето и в Млечния път", обяснява още Шлафли. 

Учените сравняват праха с един килопарсек - 3 262 светлинни години - в открития Млечен път с по-отдалечен космически прах.

За да сторят това, учените използват данни от многогодишни проучвания, включително Pan-STARRS, което покрива три четвърти от видимото небе, и отделно проучване, наречено APOGEE, което използва инфрачервена споктроскопия.

"Резолюцията на тези триизмерни карти е многократно по-добра от каквото и да било съществуващо до момента", отбелязва Шлафли. Учените са открили, че космическият прах е много по-сложен от досега смятаното - свойствата на праха на 1 килопарсек от слънцето са различни от тези от по-отдалечените зони.

^{Дискът на Млечния път изглежда като жълта арка, а линиите на праха са показани като кафяви нишки. Фонът е съставен от милиарди бледи звезди и галактики; източник: Pan-STARRS1 Science Consortium and Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics}

Какво е тъмна енергия

Тъмна енергия е термин, използван от физиците, за да опишат това загадъчно "нещо", което кара ВселенаВселената да се разширява ускорено.  

"Вселената не само се разширява, но го прави все по-бързо с времето", обяснява д-р Кати Ромър (Kathy Romer), учен от Dark Energy Survey. "Това, което очаквахме, е разширяването да се забави с времето, защото от Големия взрив са изминали близо 14 милиарда години", допълва тя.

Това е енергия, която се свързва с космологичната константа от уравненията на Алберт Айнщайн. Наричат я тъмна, защото не излъчва светлина, не поглъща и не отразява светлината. 70% от общата материя във Вселената съставлява тъмна енергия, но нейната природа остава засега загадка.

Възможните обяснения за "тъмната енергия" са много, включително, че енергията на вакуума предизвиква ускорението или нуждата от нова теория на гравитацията, или дори, че сме изтълкували неправилно Общата теория на относителността и се нуждаем от по-сложен модел.

^{Константата може да помогне за изчисляване на тъмната енергия, в противен случай разширяването предполага, че теорията на Айнщайн за гравитацията във Вселената е погрешна. На снимката - микровълнова радиация от цялото небе. Жълтите региони показват радиацията, създадена от Големия взрив.}

Докато предишните модели предполагаха, че зърнометричният състав на космическия прах се разпределя по предсказуем начин и има повече зърна с по-големи размери там, където има по-голямо количество прах, новото проучване открива, че размерите имат малко отношение към количеството прах.

"При по-гъстите региони смятахме, че праховите зрънца ще се натрупват, така че ще има повече големи зрънца и по-малко малки зрънца", коментира Шлафли. "Но това не е просто натрупване. Според мен все още не знаем какво се случва. Не мисля, че настоящите модели са правилни или са правилни само при много големи плътности", заключава той. 

Въпреки всички усилия, картата на космическия прах в нашата галактика все още не е завършена, признават учените. Запълването на празнините ще зависи от проучването на небето през май. "Все още около една трета от галактиката липсва. В момента работим върху заснемането на тази "липсваща третина" от галактиката".

^{графика на Млечния път с позицията на слънцето оградена в червено. Нашата слънчева система е в регион, наречен Ръкав Орион; източник: NASA}

Още по темата

05/02/2017

Космос

Не е мит: По покривите на къщите се събира звезден прах