I 4. mars utgave av Science melder astronomer at de har målt den langsomste bevegelsen til en galakse noensinne over himmelplanet. Denne fjerne boblebadet med stjerner ser ut til å krype sammen til tross for sin faktiske hastighet gjennom rommet fordi den ligger så langt fra jorden. Å måle denne galakas istid på bare 30 mikro-buesekunder per år strakte dagens radioastronomiteknologi til sin begrensning.
"Det ser ut til at en snegle som kryper på Mars beveger seg over overflaten mer enn 100 ganger raskere enn bevegelsen vi målte for denne galaksen," sa Mark Reid (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), en medforfatter på papiret.
Reid og kollegene brukte National Science Foundation's Very Long Baseline Array (VLBA) for å måle bevegelsen over himmelen til en galakse som ligger nesten 2,4 millioner lysår fra Jorden. Mens forskere har målt bevegelsene til galakser direkte mot eller bort fra Jorden i flere tiår, er dette første gang tverrbevegelsen (kalt riktig bevegelse av astronomer) er målt for en galakse som ikke er en nærliggende satellitt på Melkeveien. .
Et internasjonalt vitenskapelig team analyserte VLBA-observasjoner gjort i løpet av to og et halvt år for å oppdage minuscule skift i himmelposisjonen til spiralgalaksen M33. Kombinert med tidligere målinger av galaksens bevegelse mot Jorden, tillot de nye dataene astronomene å beregne M33s bevegelse i tre dimensjoner for første gang.
M33 er en satellitt av den større galaksen M31, den velkjente Andromeda Galaxy som er det fjerneste objektet som er synlig for det blotte øye. Begge er en del av den lokale gruppen av galakser som inkluderer Melkeveien.
Astronomenes oppgave var ikke enkel. Ikke bare måtte de oppdage en imponerende liten bevegelse over himmelen, men de måtte også skille den faktiske bevegelsen til M33 fra den tilsynelatende bevegelsen forårsaket av solsystemets bevegelse rundt Melkeveien sentrum. Bevegelsen til solsystemet og jorden rundt det galaktiske senteret, omtrent 26 000 lysår unna, har blitt nøyaktig målt ved hjelp av VLBA det siste tiåret.
"VLBA er det eneste teleskopsystemet i verden som kan utføre dette arbeidet," sa Reid. "Den ekstraordinære evnen til å løse detaljer er uten sidestykke og var den absolutte forutsetningen for å gjøre disse målingene."
I tillegg til å måle bevegelsen til M33 som helhet, var astronomene også i stand til å foreta en direkte måling av spiralgalakseens rotasjon. Begge målingene ble gjort ved å observere endringene i posisjonen til gigantiske molekylskyer inne i galaksen. Vanndampen i disse skyene fungerer som en naturlig maser, styrke eller forsterke radioutslipp på samme måte som lasere forsterker lysutslipp. De naturlige maserne opptrådte som lyse radiofyr, hvis bevegelse kunne spores av VLBAs ultra-skarpe radiovisjon.
Reid og kollegene planlegger å fortsette å måle M33s bevegelse og også å gjøre lignende målinger av M31s bevegelse. Dette vil gi dem muligheten til å svare på viktige spørsmål om sammensetningen, historien og skjebnen til de to galaksenes så vel som om Melkeveien.
“Vi ønsker å bestemme banene til M31 og M33. Det vil hjelpe oss å lære om historien deres, nærmere bestemt hvor nær de har kommet i fortiden? ” Reid forklarte. "Hvis de har passert veldig tett, er kanskje M33s lille størrelse et resultat av at materiale har trukket av det av M31 under det nære møtet," la han til.
Nøyaktig kunnskap om bevegelsene til begge galakser vil også bidra til å avgjøre om det er en kollisjon i fremtiden. I tillegg kan orbitalanalyse gi astronomer verdifulle ledetråder om mengden og fordelingen av mørk materie i galaksene.
Reid jobbet med Andreas Brunthaler ved Max Planck Institute for Radioastronomy i Bonn, Tyskland; Heino Falcke fra ASTRON i Nederland; Lincoln Greenhill, også fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics; og Christian Henkel, også ved Max Planck Institute i Bonn.
Originalkilde: CfA News Release
