Dzięki najnowszej, bo już trzeciej, publikacji danych z sondy Gaia (DR3), a także danych z Wieloobiektowego Światłowodowego Teleskopu Spektroskopowego Dużego Obszaru Nieba (LAMOST), o krok naprzód podążyła współczesna chemiczna kartografia — tym razem, przyniosła astronomom nowe dane dotyczące składu chemicznego Drogi Mlecznej. I chociaż nawet z tymi informacjami, wiemy tylko około 1% na ten temat, pozostaje to ogromnym progresem.
Badania Drogi Mlecznej można porównać do rozglądania się wokół siebie w centrum Warszawy. Nie zobaczymy niczego poza budynkami nas otaczającymi — nie będzie nam dane poznać dokładnej topografii miasta, będąc w jego wnętrzu. Żeby wykonać dokładne pomiary i stworzyć jego mapę, powinniśmy zobaczyć go z lotu ptaka.
Analogicznie, ciężko jest nam obserwować dokładną strukturę Drogi Mlecznej, dlatego wiemy o niej względnie niewiele. Wiemy, że jest to galaktyka spiralna z poprzeczką (typ Sb), a że jej ramiona „wyłaniają się” z tak zwanego centralnego zgrubienia galaktycznego — jądra galaktyki z Saggitariusem A* w centrum i najgęstszego jej obszaru. Pod znakiem zapytania jednak pozostaje wiele podstawowych, zdawałoby się, informacji — przede wszystkim tych, dotyczących struktury Drogi Mlecznej. Nie jesteśmy nawet pewni dokładnej liczby ramion spirali.
Z pomocą przychodzą dane spektroskopowe, chociażby te z Gai DR3, czy też LAMOSTu. Chociaż, jak już wspomniałem, więcej pozostaje do odkrycia, niż jest już poznane, badania takie, jak te przeprowadzone ostatnimi tygodniami przez naukowców z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin, będą nas przybliżać do głębszego poznania i zrozumienia mechanizmów rządzących naszą ojczystą galaktyką.
Ilustracja Drogi Mlecznej z czerwonymi i niebieskimi plamami pokazującymi obszary z kilkoma (obszar zaznaczony na niebiesko) i wieloma (obszar zaznaczony na czerwono) ciężkimi pierwiastkami.
Badania profesora Keitha Hawkinsa, bo o nich mowa, skupiły się przede wszystkim na potwierdzeniu pewnej teorii. Mianowicie, jako że w jądrach gwiazd na początku ewolucji galaktyki tworzyły się metale pod wpływem ciśnienia i temperatury, które potem zostawały rozrzucane w gwałtownych wybuchach zwanych supernowymi, teraz pył międzygwiazdowy zdaje się bardziej metaliczny. Stąd metaliczność młodych gwiazd. Co dodatkowo je wyróżnia, to także wyjątkowa jasność — stąd możliwość badania struktury naszej galaktyki za pomocą pomiarów spektroskopowych jej składu, a więc i metaliczności.
Aby potwierdzić tę teorię, a także utworzyć ogólną mapę metaliczności naszej galaktyki, Hawkins zbadał najpierw na naszą okolicę — spojrzał na galaktyczne podwórko naszego Układu Słonecznego, które obejmuje gwiazdy oddalone o około 32 000 lat świetlnych od Słońca. Biorąc tak uzyskaną mapę, astronom porównał ją z innymi obszarami Drogi Mlecznej utworzonymi różnymi technikami, stwierdzając, że pozycje ramion spiralnych się pokrywają. A ponieważ użył metaliczności do sporządzenia mapy ramion spiralnych, na mapie Hawkinsa pojawiły się dotychczas niewidoczne obszary ramion spiralnych Drogi Mlecznej. Jak sam mówi Hawkins, „Dużym wnioskiem jest to, że ramiona spiralne są rzeczywiście bogatsze w metale.”
Badania tego typu będą w najbliższej przyszłości przechodzić niewątpliwy renesans z racji na boom w świecie technologii i coraz to nowsze przyrządy i techniki pomiarowe. Okrycie profesora Hawkinsa tylko pokazuje znaczenie tego typu pomiarów i analiz. Jak sam kwituje, „To kompletnie nowa era.”
