Gdyby Ziemia znajdowałaby się daleko od płaszczyzny Drogi Mlecznej, to patrząc w dół moglibyśmy obserwować wspaniały spektakl z udziałem galaktycznego dysku, gdzie cztery główne ramiona spiralne prezentują strukturę naszej Galaktyki. Niestety tak jednak nie jest. Jesteśmy głęboko zagrzebani w samym dysku, który gmatwa nam widok tej galaktycznej struktury.

Pomimo tej przeszkody, w ciągu ubiegłych kilku dekad radioastronomowie zrobili wielkie postępy w kreśleniu mapy Drogi Mlecznej, identyfikacji jej ramion spiralnych mających swoje początki w pobliżu galaktycznego centrum. Podczas trwających obecnie przeglądowych radiowych obserwacji południowego nieba, zespół kierowany przez Naomi McClure-Griffiths (Commonwealth Science and Industrial Research Organization, Australia) zidentyfikował ostatnio coś, co może być nowym ramieniem spiralnym na zewnętrznych krańcach dysku.

W obserwacjach przeglądowych realizowanych przez Zespół, które obejmują dane z Australijskiego kompaktowego teleskopu macierzowego (Australia Compact Telescope Array) i 64-ro metrowego radioteleskopu w Parkes, ramię spiralne objawiło się jako rejon o podwyższonej gęstości gazu neutralnego wodoru. Począwszy od odległości 60 ,000 lat świetlnych od galaktycznego centrum, struktura rozwija się spiralnie aż do odległości 80 000 lat świetlnych, co umiejscawia obszar o podwyższonej gęstości wodoru poza widocznym dyskiem gwiazd i gazu Drogi Mlecznej.

Nowo odkryte ramię spiralne leży daleko poza widocznym dyskiem galaktyki Drogi Mlecznej. Może to być przedłużenie ramienia zewnętrznego, które prawdopodobnie łączy się z ramieniem środkowym w wewnętrznej części naszej Galaktyki.

Astronomowie jeszcze nie wiedzą czy w tym ramieniu powstają gwiazdy. Obłoki gazu w czterech głównych ramionach spiralnych ciągle je produkują w dużych ilościach. Tymczasem, w galaktykach takich jak M81 w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy (Ursa Major) i M83 w gwiazdozbiorze Hydry (Hydra), gazowe ramiona spiralne rozciągają się daleko poza widoczne dyski i jeśli zawierają jakieś gwiazdy to jest ich niewiele. Radiowe obserwacje przeglądowe nieba południa mogą wykrywać jedynie wodór, ale podczas obserwacji radiowych przeprowadzonych ostatnio przez Masanori Nakagawę (Nagoya University, Japonia) i jego kolegów, w rejonie nowego ramienia spiralnego wykryto tlenek węgla – znacznik gęstych obłoków gazu. “To odkrycie może wskazywać na powstawanie gwiazd, ale nie jest to jednoznaczne” – mówi N.McClure-Griffiths.

Możliwe że z uwagi na luki w radiowych obserwacjach przeglądowych, nowe ramię łączy się z jednym z czterech głównych ramion spiralnych : ramieniem zewnętrznym (które prawdopodobnie jest połączone z ramieniem wewnętrznym w wewnętrznej części Galaktyki). Jeśli te trzy struktury łączą się, to struktura spiralna Drogi Mlecznej byłaby pierwszą tego rodzaju, która zawija się na więcej niż 360? wokół galaktycznego centrum.

Grawitacyjne szarpnięcia galaktyk satelickich mogły rozerwać zewnętrzną część dysku galaktycznego Drogi Mlecznej i uformować nowo odkryte ramię. “Być może na strukturę spiralną w tym rejonie oddziaływują Obłoki Magellana” – mówi N.McClure-Griffiths. Grawitacyjnym klejem, który zapobiega rozproszeniu ramienia jest przypuszczalnie ciemna materia.

Artykuł o odkryciu Zespołu zostanie opublikowany 1 czerwca w magazynie Astrophysical Journal Letters.

Autor

Wojciech Lizakowski