Hur många armar har Vintergatan och hur bestäms den?
Svar
Detta är egentligen en riktigt, riktigt tuff fråga.
Titta på det här diagrammet:
Lila: Norma Arm och Ytterarm.
Grön: Scutum-Centaurus arm
Rosa: Carina-Sagittarius Arm
Cyan: 3 kpc Arm och Perseus Arm
Så vi kan ändra den här bilden genom att säga att det finns fyra armar och kalla dem med följande namn:
Denna arm har ena änden i mitten av Vintergatan; detta ändamål kallas Norma Arm. Det är faktiskt ganska litet. Men när du fortsätter utåt längs gasfält, damm och stjärnor blir Norma-armen – vänta på den – Yttre Arm.
Scutum-Centaurus / Crux-Scutum Arm
Den här armen kommer också från mitten (ja, duh!) och kännetecknas av ett stort antal kluster av röda superjättar nära centrum (där den kallas Scutum Arm) av Vintergatan. Scutum-Sagittarius Arm är en av Vintergatans två stora armar.
Den definierande egenskapen hos denna arm är att den har många H II-regioner , där joniserad gas är riklig. Det är dock som stjärnor kan bildas där. H II-regioner finns emellertid också i många andra delar av galaxen. Observationer från Spitzer-rymdteleskopet verkar stödja dessa teorier och tidigare observationer.
Spitzer-resultaten är, tror jag, mycket viktiga för att förstå vår galax och sakerna i den. Det bekräftade förekomsten av alla fyra armarna, men bekräftade också att Norma-Outer Arm och Sagittarius Arm är relativt små jämfört med de andra två.
Nära / Lång 3 kpc-arm och Perseus Arm
The Near and Far 3 kpc Arms (som egentligen bara är en arm) ligger mycket nära det galaktiska centrumet – cirka 3000 parsecs (därav namnet). Far Arm upptäcktes först nyligen , medan Near Arm observerades först för cirka 50 år sedan. Dessa två mini-armar expanderar utåt i enorm takt. Den kombinerade 3 kpc-armen blir sedan Perseus-armen, som sträcker sig ut till cirka 3,5 gånger avståndet från mitten av 3 kpc-armen. Det är den andra stora spiralarmen på Vintergatan.
Okej, så det är enkelt nog. Vintergatan har fyra spiralarmar, eller hur … typ av. Upptäckten av " Ny yttre arm " 1 skakade upp saker, för det skulle innebära att Norma-Outer Arm når nästan hela vägen runt Vintergatan. Det är konstigt och oförklarligt. Tja, inte riktigt. Men det är väldigt intressant.
Den här bilden ger dig en god uppfattning om hur den kan se ut:
Förresten undrade någon vid ett tillfälle, " Vilka är vi i? " Det har inte heller ett enkelt svar. Nuvarande observationer säger att vi ”befinner oss i Orion-Cygnus Arm , en / dvärg i galaxen (beroende på om det finns andra " mini-armar "). Den är liten – 1,1 kpc bred och 10 kpc lång – och ligger mellan Carina-Sagittarius-armen och Perseus-armen .
Här ser det ut som:
Robert Hurt gjorde ett mycket berömt intryck av hur Vintergatan kan se ut:
NASA ger en bra förklaring av det här .
Om du vill ha en bra översikt över allt , kolla in detta blogginlägg, som är rimligt välkänt. Ett annat inlägg förklarar problemet med fyra armar-mot-två-armar:
Som den ordspråkiga persiennen män som beskriver en elefant, undersöker de två grupperna av forskare väldigt olika delar av Vintergatan. Spitzer-studien upptäckte heta föremål som är synliga i infraröd.CfA-studien använde radioteleskop som också kan upptäcka kallare föremål som supernovarester, mycket unga stjärnbildningsregioner och enorma moln av vätgas. Så det verkar som om de äldre etablerade stjärnbildningsregionerna mestadels är koncentrerade till två spiralarmar, men att de helt nya stjärnbildningsregionerna och vätemolnen från vilka de bildas också utvecklas i ytterligare två armar.
Om du svävade över Vintergatan i en rymdfarkost med kikare eller ett vanligt optiskt teleskop, skulle du se två huvudarmar. Men om du också hade ett radioteleskop med dig, skulle det upptäcka ytterligare två.
Den andra gruppen forskare som hänvisas till här använde Very Long Baseline Array för att avbilda Vintergatan med radiovågor; deras iakttagelser stöder den fyra huvudsakliga vapenmodellen.
Så just nu tror jag att svaret är fyra, även om två armar är tydligare än de andra två.
1 Damit, paywall! Tack och lov för arXiv .