يبقى الحصول على مسافة دقيقة بين الشمس ووسط مجرتنا أحد التحديات الرئيسية التي تواجه علماء الفلك. على وجه التحديد ، هل تختلف جزيئات الغبار تجاه مركز المجرة عن نظيراتها بالقرب من الشمس؟ تؤكد دراسة جديدة بقيادة ديفيد ناتاف ، نعم ، الغبار الموجود باتجاه مركز المجرة غير طبيعي. كما أنهم يبحثون في تحديد المسافة إلى مركز المجرة وبنية الشريط المشهورة التي تشملها بدقة.
يجادل الفريق بأن تحديد طبيعة جزيئات الغبار الصغيرة هو مفتاح تحديد المسافة الصحيحة إلى مركز المجرة ، وقد يخفف هذا التحليل من الانتثار بين التقديرات المنشورة لتلك المسافة (كما هو موضح في الشكل أدناه). ناتاف وآخرون. خلص 2013 إلى أن الغبار على طول خط البصر إلى مركز المجرة غير طبيعي ، وبالتالي يتسبب في "قانون انقراض" غير قياسي.
يصف قانون الانقراض كيف يتسبب الغبار في ظهور الأشياء باهتة كدالة لطول الموجة المنبعثة من الضوء ، وبالتالي ينقل معلومات مهمة تتعلق بخصائص الغبار.
يلاحظ الفريق أنه "نحن نقدر المسافة إلى مركز المجرة [26745 سنة ضوئية] ... [اعتماد] [قانون الانقراض] غير القياسي وبالتالي يخفف من اختناق كبير في دراسات انتفاخ المجرة."
ناتاف وآخرون. كما يشير عام 2013 بالمثل إلى أن "الاختلافات في كل من قانون الانقراض وقانون الانقراض جعلت من الصعب تتبع البنية المكانية للانتفاخ [المجري]". وبالتالي فإن الاختلافات في قانون الانقراض (مرتبطة مباشرة بخصائص الغبار) تؤثر أيضًا على جهود تحديد شريط المجرة ، بالإضافة إلى تحديدات معينة للمسافة إلى مركز المجرة. تنطوي الاختلافات في قانون الانقراض على عدم تجانس بين جزيئات الغبار.
قال ناتاف وآخرون: "إن زاوية الرؤية بين المحور الرئيسي للانتفاخ والخط المركزي للرؤية-المجرة ما زالت غير محددة ، وتتراوح أفضل القيم من 13 إلى ... 44 [درجة]". 2013 (انظر أيضًا الجدول 1 في Vanhollebekke وآخرون 2009). وأضاف الفريق: "نقيس الحد الأعلى على إمالة 40 [درجة] بين المحور الرئيسي للانتفاخ وخط الرؤية المركزي في الشمس-المجرة".
ومع ذلك ، يتم مناقشة خصائص الغبار الموجود باتجاه مركز المجرة ، وهناك مجموعة من الآراء. بينما نتاف وآخرون. وجد عام 2013 أن قانون الانقراض منخفض بشكل غير طبيعي ، وهناك دراسات تدعي وجود قانون انقراض قياسي. بالمناسبة ، ناتاف وآخرون. يسلط الضوء عام 2013 على أن قانون الانقراض الذي يميز الغبار بالقرب من مركز المجرة يشبه القانون المرتبط بالمستعرات العظمى خارج المجرة (SNe) ، "إن قانون [الانقراض] تجاه المجرة الداخلية [متوافق] تقريبًا مع التحقيقات خارج المجرة للمضيفين من النوع Ia SNe. "
إن الانحرافات عن قانون الانقراض القياسي ، وأهمية وصف هذا الإزاحة ، تتجسد أيضًا في دراسات الذراع الحلزونية Carina. تكشف المسوح الضوئية أن ذراعًا حلزونيًا بارزًا يمر عبر كارينا (على الرغم من أن هذا الموضوع يتم مناقشته بالمثل) ، وتشير الدراسات الحديثة إلى أن قانون الانقراض لكارينا أعلى من القيمة القياسية (كارارو وآخرون 2013 ، فارغاس ألفاريز وآخرون 2013) . على العكس من ذلك ، ناتاف وآخرون. يدعو 2013 إلى أن الغبار نحو مركز المجرة أقل بالمقارنة مع قيمة قانون الانقراض (المتوسط) القياسي.
إن تأثير اعتماد قانون انقراض مرتفع بشكل غير طبيعي للأجسام الموجودة في كارينا ينقل من خلال حالة مجموعة النجوم الشهيرة Westerlund 2 ، والتي تشتهر باستضافة بعض النجوم الأكثر ضخامة في Galaxy. إن تبني قانون الانقراض الشاذ لـ Westerlund 2 (Carraro et al. 2013) يجبر بعض تقديرات المسافة السابقة على الانخفاض بنحو 50٪ (ومع ذلك انظر Dame 2007). وهذا يؤكد فقط على الأهمية المطلقة لتوصيف خصائص الغبار المحلية عند إنشاء مقياس المسافة الكونية.
باختصار ، يعد تحديد خصائص جزيئات الغبار الصغيرة أمرًا مهمًا عند التأكد من هذه الكميات الأساسية مثل المسافة إلى مركز المجرة ، وتحديد شريط المجرة ، واستخدام مؤشرات المسافة مثل Type Ia SNe.
Nataf وآخرون. تم قبول نتائج 2013 للنشر في مجلة الفيزياء الفلكية (ApJ) ، وهناك نسخة مطبوعة متاحة على arXiv. المشاركون في الدراسة هم أندرو غولد ، باسكال فوكو ، أوسكار أ. جونزاليس ، جينيفر أ.جونسون ، جان سكوون ، أندريه أودالسكي ، ميخال ك. . Nataf وآخرون. تستند نتائج عام 2013 جزئيًا إلى البيانات التي تم الحصول عليها عبر تجربة العدسة البصرية بالجاذبية (OGLE). سيجد القارئ المهتم الذي يرغب في الحصول على معلومات إضافية ما يلي: Udalski 2003، Pottasch and Bernard-Salas 2013، Kunder et al. 2008 ، فارغاس ألفاريز وآخرون. 2013 ، كارارو وآخرون. 2013 ، مالكين 2013 ، تشرشويل وآخرون. 2009 ، سيدة 2007 ، غيز وآخرون. 2008 ، Vanhollebekke وآخرون. 2009.
