Sei mai stato sorpreso dal tuo peso annuale presso l'ufficio del medico per scoprire che la tua bilancia da bagno a casa era sbagliata? Oppure, hai acquistato una nuova scala che aveva una differenza di opinione con la tua vecchia? Questo è quello che è successo con la nostra galassia, la Via Lattea. "La Galassia è più sottile di quanto pensassimo", ha dichiarato Xiangxiang Xue dell'Istituto Max Planck per l'astronomia in Germania e gli Osservatori astronomici nazionali della Cina, che guidano un gruppo di ricerca che utilizza Sloan Digital Survey per misurare la massa delle stelle nella galassia . "Siamo rimasti piuttosto sorpresi da questo risultato", ha affermato Donald Schneider, membro del team di ricerca, di Penn State. I ricercatori hanno spiegato che non era una dieta galattica a spiegare il recente dimagrimento della galassia, ma una scala più accurata.
I ricercatori hanno usato i movimenti di stelle distanti per prendere la nuova determinazione della massa della Via Lattea. Hanno misurato i movimenti di 2.400 stelle a "ramo orizzontale blu" nell'aureola stellare estesa che circonda il disco della galassia. Queste misurazioni raggiungono distanze di circa 200.000 anni luce dal centro galattico, all'incirca il bordo della regione illustrata nell'immagine sopra. Il nostro Sole si trova a circa 25.000 anni luce dal centro della Galassia, all'incirca a metà del disco galattico. Dalle velocità di queste stelle, i ricercatori sono stati in grado di stimare molto meglio la massa dell'alone della materia oscura della Via Lattea, che hanno trovato molto più "sottile" di quanto si pensasse prima.
La scoperta si basa sui dati del progetto noto come SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration), un'enorme indagine sulle stelle nella Via Lattea. Usando le misurazioni SEGUE delle velocità stellari nella Via Lattea esterna, una regione nota come alone stellare, i ricercatori hanno determinato la massa della Galassia inferendo la quantità di gravità richiesta per mantenere le stelle in orbita. Parte di quella gravità proviene dalle stelle della Via Lattea, ma la maggior parte proviene dalla distribuzione di materia oscura invisibile, che non è ancora del tutto compresa.
Gli studi precedenti più recenti sulla massa della Via Lattea hanno utilizzato campioni misti da 50 a 500 oggetti. Hanno implicato masse fino a due trilioni di volte la massa del Sole per la massa totale della Galassia. Al contrario, quando la misurazione SDSS-II entro 180.000 anni luce viene corretta in una misurazione di massa totale, produce un valore leggermente inferiore a un trilione di volte la massa del Sole.
"L'enorme dimensione di SEGUE ci offre un enorme vantaggio statistico", ha affermato Hans-Walter Rix, direttore del Max Planck Institute for Astronomy. "Siamo in grado di selezionare un set uniforme di traccianti e l'ampio campione di stelle ci consente di calibrare il nostro metodo rispetto a simulazioni al computer realistiche della galassia." Un altro collaboratore, Timothy Beers della Michigan State University, ha spiegato: "La massa totale della Galassia è difficile da misurare perché siamo bloccati nel mezzo. Ma è il singolo numero fondamentale che dobbiamo sapere se vogliamo capire come si è formata la Via Lattea o confrontarla con galassie lontane che vediamo dall'esterno. ”
Tutte le osservazioni SDSS-II sono fatte dal telescopio di 2,5 metri presso l'Opache Point Observatory nel New Mexico. Il telescopio utilizza una fotocamera digitale a mosaico per immagini di vaste aree di cielo e spettrografi alimentati da 640 fibre ottiche per misurare la luce di singole stelle, galassie e quasar. Gli spettri stellari di SEGUE trasformano le mappe del cielo piatte in viste multidimensionali della Via Lattea, ha affermato Beers, fornendo distanze, velocità e composizioni chimiche di centinaia di migliaia di stelle.
Fonte: Penn State, arXiv
