ระยะทางที่วัดได้ภายในทางช้างเผือกจะให้เบาะแสว่าดาราจักรของเราหน้าตาเป็นอย่างไร

เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ได้วัดระยะทางโดยตรงไปยังจุดที่ชัดเจนทั่วทั้งดาราจักร เทคนิคที่เป็นที่ยอมรับแต่ท้าทายนี้เป็นหนทางใหม่ในการทำแผนที่โครงสร้างของทางช้างเผือก

เทคนิคนี้เรียกว่าพารัลแลกซ์ ได้วัดระยะทางไปยังดาวฤกษ์ตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1830 

แต่เนื่องจากฝุ่นของกาแล็กซี่ในทาง มันจึงเป็นเรื่องยากที่จะใช้พารัลแลกซ์กับดาวที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของดาราจักร วิธีอื่นๆ ในการวัดระยะทางนั้นขึ้นอยู่กับสมมติฐานและความไม่แน่นอน

Alberto Sanna จากสถาบัน Max Planck สำหรับดาราศาสตร์วิทยุในเมืองบอนน์ ประเทศเยอรมนี และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้อาร์เรย์พื้นฐานที่ยาวมากของกล้องโทรทรรศน์วิทยุในนิวเม็กซิโกเพื่อติดตามบริเวณที่ก่อตัวดาวในแขนกังหัน Scutum-Centaurus ชั้นนอก ซึ่งอยู่บน ฝั่งตรงข้ามของทางช้างเผือกจากแขนบริเวณที่ดวงอาทิตย์อยู่ นักวิทยาศาสตร์รายงานในScience 13 ตุลาคม ว่าภูมิภาคนี้อยู่ห่างออกไปมากกว่า 66,500 ปีแสง

ทีมสำรวจจุดที่ห่างไกลตั้งแต่เดือนมีนาคม 2014 ถึงมีนาคม 2015 และดึงสามเหลี่ยมจินตภาพระหว่างจุดนั้นกับจุดสองจุดในวงโคจรของโลก จากนั้นจึงใช้ตรีโกณมิติเพื่อวัดระยะทาง

Mark Reid ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษาจาก Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics กล่าวว่า “การวัดของเราโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับที่นักสำรวจใช้เพื่อค้นหาจุดต่างๆ บนโลก “มันไม่ต้องการแบบจำลองหรือสมมติฐานใดๆ”

การใช้เทคนิคเดียวกันกับบริเวณอื่นๆ ของทางช้างเผือกจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ทราบว่าดาราจักรของเรามีลักษณะอย่างไรจากภายนอก และเปรียบเทียบกับดาราจักรชนิดก้นหอยอื่นๆ

“เราคาดการณ์ว่าภายใน 10 ปีข้างหน้า เราจะสามารถตอบคำถามที่ว่า ทางช้างเผือกมีลักษณะอย่างไร” ซันนาพูด

ดาวเคราะห์แคระ Haumea มีวงแหวน

มันเป็นวัตถุแรกที่ผ่านดาวเนปจูนในระบบสุริยะที่รู้ว่ามีเศษเล็กเศษน้อยล้อมรอบมันเฮาเมอาสามารถเล่นฮูลาฮูปได้ ดาวเคราะห์แคระที่มีรูปร่างคล้ายไข่เป็นวัตถุชิ้นแรกที่อยู่นอกเหนือดาวเนปจูนที่มองเห็นวงแหวนของอนุภาค

Jose-Luis Ortiz จากสถาบัน Astrophysics of Andalusia ในเมืองกรานาดาประเทศสเปนกล่าวว่า “ตอนนี้ดูเหมือนว่าวงแหวนจะพบได้ทั่วไปในระบบสุริยะชั้นนอก

เมื่อวันที่ 21 มกราคม ออร์ติซและเพื่อนร่วมงานได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ 12 ตัวในหอสังเกตการณ์ 10 แห่งเพื่อมองเข้าไปในแถบไคเปอร์ ซึ่งเป็นบริเวณของวัตถุน้ำแข็งที่อยู่นอกวงโคจรของดาวเนปจูน และดู Haumea ปิดกั้นแสงของดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกล สุริยุปราคาเล็กๆ นั้นช่วยให้ทีมวัดขนาด รูปร่าง และสภาพแวดล้อมรอบข้างของดาวเคราะห์แคระได้แม่นยำกว่าที่เคยเป็นมา

Haumea มีขนาดใหญ่ขึ้น – แกนยาวทอดยาวอย่างน้อย 2,322 กิโลเมตร มากกว่าครึ่งหนึ่งของความกว้างของสหรัฐอเมริกาที่อยู่ติดกันเล็กน้อย – และมีความหนาแน่นน้อยกว่าที่เคยคิด ทีมรายงานวันที่ 11 ตุลาคมในNature นักวิจัยยังเห็นดาวพื้นหลังกะพริบก่อนและหลังแสงถูกปิดกั้นโดย Haumea เอง การสั่นไหวนั้นสอดคล้องกับวงแหวนกว้าง 70 กิโลเมตรเหนือพื้นผิวดาวเคราะห์แคระประมาณ 1,000 กิโลเมตร

วงแหวนน่าจะทำมาจากหินและน้ำแข็ง ออร์ติซกล่าว แต่จำเป็นต้องมีการสังเกตเพิ่มเติมเพื่อให้แน่ใจ อาจเป็นเศษเล็กเศษน้อยที่ถูกกระแทกจากหินอวกาศเล็ก ๆ จรจัดหรือแม้กระทั่งจากการหมุนของดาวเคราะห์แคระ เฮาเมอาหมุนตัวเร็วผิดปกติ โดยจะหมุนให้ครบทุกๆ 3.9 ชั่วโมง ซึ่งอาจช่วยเหวี่ยงอนุภาคขึ้นสู่วงโคจรได้

จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ ดาวเคราะห์ยักษ์สี่ดวง ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และเนปจูน เป็นวัตถุระบบสุริยะเพียงดวงเดียวที่มีวงแหวน จากนั้นในปี 2014 และ 2015 นักดาราศาสตร์พบวงแหวนรอบดาวเคราะห์น้อย 10199 Chariklo ( SN: 5/3/14, p. 10 ) และ 2060 Chiron ซึ่งบ่งชี้ว่าวัตถุขนาดเล็กสามารถยึดวงแหวนได้เช่นกัน

โลกขนาดเล็กทั้งสองนี้เรียกว่าเซ็นทอร์ วัตถุที่โคจรรอบระหว่างดาวพฤหัสบดีและดาวเนปจูน แม้ว่าพวกมันอาจเป็นผู้บุกรุกจากแถบไคเปอร์ที่อยู่ไกลออกไป เนื่องจากการค้นหาวงแหวนรอบดาวพลูโตเมื่อเร็ว ๆ นี้ว่างเปล่า ( SN Online: 10/4/17 ) ดูเหมือนว่าไม่มีวัตถุใดที่อยู่ไกลกว่าดาวเนปจูนที่จะมีวงแหวน นักดาราศาสตร์บางคนคาดการณ์ว่ามีบางอย่างเกี่ยวกับแถบไคเปอร์ที่ทำลายวงแหวนรอบโลกเล็กๆ ที่นั่น หรือเซนทอร์ได้วงแหวนของพวกมันซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการที่ผลักพวกมันเข้าสู่วงโคจรปัจจุบัน วงแหวนของเฮาเมอาบ่งชี้ว่าโครงสร้างดังกล่าวสามารถก่อตัวและอยู่รอดได้ที่ขอบของระบบสุริยะ

Matthew Tiscareno จากสถาบัน SETI ใน Mountain View, Calif. ผู้ศึกษาวงแหวนของดาวเสาร์กล่าวว่า “การค้นพบนี้ขัดขวางการเล่าเรื่องที่เป็นระเบียบเรียบร้อยนั้น” “ความเป็นจริงนั้นซับซ้อนกว่า นั่นคือ น่าสนใจ”