Combien d'armes possède la galaxie de la Voie lactée et comment est-elle déterminée?
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C'est en fait une question vraiment, vraiment difficile.
Regardez ce diagramme:
Violet: Norma Arm et Outer Arm.
Vert: Bras Scutum-Centaurus
Rose:
Bras Carina-Sagittaire
Cyan: Bras 3 kpc et Bras Persée
Nous pouvons donc légèrement modifier cette image en disant qu'il y a quatre bras et en les appelant par les noms suivants:
Ce bras a une extrémité au centre de la Voie lactée; cette fin est appelée Norma Arm. C'est en fait assez petit. Cependant, alors que vous continuez vers l'extérieur le long des voies de gaz, de poussière et d'étoiles, le bras Norma devient le - attendez - le bras extérieur .
Bras Scutum-Centaurus / Crux-Scutum
Ce bras émane également du centre (enfin, duh!) Et se distingue par un grand nombre de grappes de supergéantes rouges près du centre (où il est appelé le bras Scutum) de la Voie lactée. Le bras Scutum-Sagittaire est l'un des deux principaux bras de la Voie lactée.
La caractéristique déterminante de ce bras est qu'il possède de nombreuses régions H II , où le gaz ionisé est abondant. C'est pourtant que des étoiles peuvent s'y former. Cependant, les régions H II sont également présentes dans de nombreuses autres parties de la galaxie. Les observations du télescope spatial Spitzer semblent étayer ces théories et observations antérieures.
Les résultats de Spitzer sont, je pense, très importants pour comprendre notre galaxie et les choses qu'elle contient. Il a confirmé l'existence des quatre bras, mais a également confirmé que le bras norma-extérieur et le bras Sagittaire sont relativement mineurs par rapport aux deux autres.
Bras proche / éloigné 3 kpc et bras Perseus
Les bras proche et lointain de 3 kpc (qui ne sont en réalité qu'un seul bras) sont très proches du centre galactique - environ 3000 parsecs (d'où le nom). Le bras lointain n'a été découvert que récemment , tandis que le bras proche a été observé pour la première fois il y a environ 50 ans. Ces deux mini-bras se développent vers l'extérieur à un rythme énorme. Le bras combiné de 3 kpc devient alors le bras de Persée, qui s'étend jusqu'à environ 3,5 fois la distance du centre du bras de 3 kpc. C'est l'autre bras spiral majeur de la Voie lactée.
D'accord, c'est donc assez simple. La Voie lactée a quatre bras en spirale, non? Bien . . . sorte de. La découverte du «nouveau bras extérieur» 1 a bouleversé les choses, car cela signifierait que le bras norma-extérieur atteint presque tout autour de la voie lactée. C'est étrange et limite inexplicable. Eh bien pas vraiment. Mais c'est très intéressant.
Cette image vous donne une bonne idée de ce à quoi cela pourrait ressembler:
Soit dit en passant, quelqu'un à un moment donné s'est demandé: "Dans quoi sommes-nous?" Cela aussi n'a pas de réponse simple. Les observations actuelles indiquent que nous sommes dans le bras Orion-Cygnus , a / le nain de la galaxie (selon qu'il existe ou non d'autres "mini-bras"). Il est minuscule - 1,1 kpc de large et 10 kpc de long - et se situe entre le bras Carina-Sagittaire et le bras Perseus.
Voici à quoi cela pourrait ressembler:
En mettant tout cela ensemble, Robert Hurt a fait une impression très célèbre de ce à quoi pourrait ressembler la Voie lactée:
La NASA en donne une bonne explication ici .
Si vous voulez un bon aperçu de tout , consultez cet article de blog, qui est raisonnablement bien fourni. Un autre article explique la question des quatre bras contre deux bras:
Comme les aveugles proverbiaux décrivant un éléphant, les deux groupes de scientifiques examinent des parties très différentes de la Voie lactée. L'étude Spitzer a détecté des objets chauds visibles dans l'infrarouge. L'étude CfA a utilisé des radiotélescopes qui peuvent également détecter des objets plus froids tels que des restes de supernova, de très jeunes régions de formation d'étoiles et d'énormes nuages d'hydrogène gazeux. Il semble donc que les anciennes régions de formation d'étoiles établies soient principalement concentrées dans deux bras en spirale, mais que les toutes nouvelles régions de formation d'étoiles et les nuages d'hydrogène à partir desquels elles se forment se développent également dans deux bras supplémentaires.
Si vous planiez au-dessus de la Voie lactée dans un vaisseau spatial à l'aide de jumelles ou d'un télescope optique ordinaire, vous verriez deux bras principaux. Mais si vous aviez également un radiotélescope avec vous, il en détecterait deux autres.
L'autre groupe de scientifiques mentionné ici a utilisé le très long réseau de base pour imager la Voie lactée avec des ondes radio; leurs observations soutiennent le modèle des quatre bras principaux.
Donc pour le moment, je pense que la réponse est quatre, bien que deux bras soient plus distincts que les deux autres.
1 Bon sang, paywall! Dieu merci pour arXiv .