Astronomen haben darüber gestritten, wie viele Spiralarme unsere Galaxie ausstellt. Ist die Milchstraße eine vier- oder zweiarmige Spiralgalaxie? Astronomen hatten oft angenommen, dass die Milchstraße möglicherweise eine vierarmige Spiralgalaxie ist, aber vergleichsweise aktuelle Beobachtungen des Spitzer-Teleskops der NASA deuteten darauf hin, dass die Galaxie zwei Spiralarme hatte. Im Jahr 2013 kartierten Astronomen sternbildende Regionen und behaupteten, sie hätten die beiden fehlenden Arme gefunden, wodurch sich die Gesamtzahl der Arme auf vier verringerte.
Der Fall einer vierarmigen Milchstraße ist möglicherweise gerade stärker geworden.
Ein Team brasilianischer Astronomen verwendete Sternhaufen, die in ihre Geburtswolken eingebettet waren, um die Struktur der Galaxie zu verfolgen. "Unsere Ergebnisse sprechen für eine vierarmige Spiralgalaxie, zu der die Arme Schütze-Carina, Perseus und Äußere gehören.", Bemerkte die Gruppe der Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
„Trotz der Bemühungen, unser Verständnis der Struktur der Galaxie zu verbessern, bleiben Fragen offen. Es besteht kein Konsens über die Anzahl und Form der Spiralarme der Galaxie. “, Bemerkte der Hauptautor D. Camargo. Er fügte hinzu, dass der Standort der Sonne innerhalb der verdeckten Scheibe der Galaxie ein Hauptfaktor war, der unser Verständnis der breiteren Struktur der Milchstraße behinderte. Mit anderen Worten, wir haben keine Vogelperspektive auf unsere Galaxie.
Das Team bemerkte, dass junge eingebettete Cluster hervorragende Indikatoren für die Struktur der Galaxie sind. "Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass sich die eingebetteten Cluster der Galaxie überwiegend in den Spiralarmen befinden." Sie stellten fest, dass die Sternentstehung nach dem Zusammenbruch und der Fragmentierung riesiger Molekülwolken in Spiralarmen auftreten kann. Folglich sind die jungen, eingebetteten Sternhaufen, die anschließend entstehen, ausgezeichnete Sonden für die galaktische Struktur, da sie sich nicht weit von ihrem Geburtsort entfernt haben.
Das Team verwendete Daten aus dem WISE-Infrarot-Teleskop der NASA, um junge Cluster zu identifizieren, die noch in ihren Geburtswolken eingebettet sind und häufig von erheblichem Staub umgeben sind. Infrarot-Sternlicht wird weniger von Staub verdeckt als sichtbares Licht, was den Astronomen eine beispiellose Sicht bietet. In der Tat entdeckte die Gruppe 7 neue eingebettete Cluster, von denen einige (als Camargo 441-444 bezeichnet) zu einem größeren Aggregat gehören können, das sich im Perseus-Arm befindet. Sie schlugen vor, dass eine riesige Molekülwolke durch den Spiralarm komprimiert wurde, was möglicherweise die Sternentstehung in mehreren Klumpen ausgelöst hat, und dass zahlreiche Sternhaufen mit ähnlichem Alter entstanden sind (ein alternatives oder gleichzeitiges Szenario ist die sequentielle Bildung).
Der Astronom A. Mainzer diskutiert das WISE-Teleskop der NASA (Wide-Field Infrared Survey Explorer), das von Camargo et al. 2015, um eingebettete Sternhaufen zu identifizieren.
Das Team verwendete auch Nahinfrarotdaten aus der 2MASS-Umfrage, um die Entfernungen für die Sternhaufen zu bestimmen, sobald die Objekte in den WISE-Bildern identifiziert wurden. Ein primäres Ziel ihrer Arbeit war es, genaue grundlegende Clusterparameter zu ermitteln, die alle daraus resultierenden Schlussfolgerungen bezüglich der Gesamtstruktur der Galaxie stützen würden. Daher wurde ein innovativer Algorithmus angewendet, um die Kontamination durch Vordergrund- und Hintergrundsterne entlang der Sichtlinie zu minimieren, die andernfalls als Clustermitglieder auftreten und die Zuverlässigkeit entfernter Schätzungen beeinträchtigen könnten.
"Die eingebetteten Cluster in der vorliegenden Stichprobe sind entlang der Arme Schütze-Carina, Perseus und Außen verteilt.", Schloss das Team. Sie stellten ebenfalls fest, dass die Suche nach neuen eingebetteten Clustern in der gesamten Galaxie unvermindert fortgesetzt werden muss, da solche Ziele unser Verständnis der Struktur der Galaxie fördern können.
Die Entdeckungen werden in einer neuen Studie von D. Camargo, C. Bonatto und E. Bica mit dem Titel „Verfolgung der galaktischen Spiralstruktur mit eingebetteten Clustern“ beschrieben. Die Forschung wurde zur Veröffentlichung angenommen und wird in einer bevorstehenden Ausgabe der monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society (MNRAS) erscheinen. Ein Preprint der Arbeit ist auf arXiv verfügbar.
