Астрофизици от Великобритания, Германия, САЩ и Канада успяха за първи път да определят размера на нашата галактика. С помощта на телескопа Gaia те са измерили диаметъра на ореола на тъмната материя – сферичната област, върху която се разпростира гравитационното поле на Млечния път. Резултатите от изследванията са публикувани в списание „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“, както и в библиотеката със статии на портала „arXiv.org“.
Астрономите наблюдават и други галактики, но не могат да направят снимка на Млечния път, тъй като се намират вътре в него. Затова при оценяването на размерите на нашата галактика те обикновено вземат предвид разстоянието до най-отдалечените обекти в нея.
Такава оценка дава представа само за границите на галактическия диск с размери около 260 000 светлинни години. Но както границата на Слънчевата система се разпростира значително по-далече от Пояса на Кайпер и включва всички области с гравитационно влияние на Слънцето, така и границите на галактиката се оказват значително по-отдалечени от видимата област на галактическия диск.
Изчисленията, базирани на данните за картиране на космическия телескоп Gaia показали, че невидимият ореол на тъмната материя, въртящ се около свръхмасивната черна дупка Стрелец А *, се простира на 950 хиляди светлинни години.
Телескопът фиксира в продължение на 7 години разположението на всички движещи се обекти в нашата галактика, тяхната лъчева скорост и промяната в разстоянието между звездите. Задачата на проекта е да се начертае почна 3D-карта на Млечния път, като за целта е необходимо да се знаят неговите размери.
Астрофизиците обединили усилията си, за да определят разстоянието до външните граници на ореола на тъмната материя. Те изходили от това, че звездите във външния край на галактическия диск се движат много по-бързо, отколкото би трябвало, ако се разчита единствено на гравитационното влияние на видимата материя. Според учените, допълнителното гравитационно въздействие се излъчва от тъмната материя на външния ореол.
Те създали математически модел, благодарение на който определили границата, отвъд която скоростта на галактиките-джуджета значително се забавя. Така бил определен диаметърът на Млечния път – 1,9 милиона светлинни години.
Резултатите са първото изчисление на външните размери на галактиката. Предстои те да бъдат прецизирани допълнително, но според авторите, резултатите може да бъдат използвани като гранични параметри в много изследвания и теории.
„В много анализи ореолът външната граница на Млечния път е основно ограничение. Често учените се ръководят от субективен избор, но за предпочитане е да определят външния край физически. Ние свързахме границата на разпространение на тъмната материя с наблюдавания звезден ореол и популацията от галактики-джуджета“, пишат авторите на статиите.
Те се надяват, че бъдещите изчисления ще осигурят по-точно измерване на границите на Млечния път и галактиката.
