Astronomi degli Osservatori Astronomici Nazionali dell'Accademia Cinese delle Scienze (NAOC), L'Osservatorio Astronomico di Shanghai del CAS e la Nanjing University hanno rivelato la natura traballante e svasata del disco della Via Lattea sulla base dei dati LAMOST-Gaia, che aggiorna la nostra comprensione della galassia.

I risultati sono stati pubblicati nel Giornale Astronomico .

La Via Lattea è una tipica galassia a disco. Nella visione classica della Via Lattea, il disco è complessivamente simmetrico e piatto, come una frittella. Le stelle nel disco ruotano attorno al centro galattico, con velocità medie radiali e verticali nulle.

Con l'aiuto di enormi dati osservativi forniti da grandi progetti di indagine negli ultimi anni, sempre più dettagli nascosti nel disco della Via Lattea sono diventati evidenti, mettendo in dubbio l'immaginazione tradizionale sulla nostra galassia ospite.

"L'enorme numero di spettri ottenuti da LAMOST e i dati astrometrici ad alta precisione rilasciati da Gaia forniscono un'occasione d'oro per riesplorare la struttura del disco, " ha detto il prof. Zhao Gang, il corrispondente autore dell'opera.

Guidato dal dottor Ding Pingjie, il primo autore dell'opera, i ricercatori hanno selezionato ~490, 000 giganti di tipo K di LAMOST DR8 e Gaia EDR3 come traccianti. Hanno scoperto che nell'intervallo spaziale del raggio galattocentrico di 5-15 kpc e 3 kpc sopra e sotto il piano galattico, oscillazioni verticali esistevano nelle velocità medie tridimensionali.

Contrariamente all'immagine classica che i moti stellari si mantengano simmetrici rispetto al piano galattico, i giganti di tipo K sotto il piano si trovano a ruotare più velocemente di quelli sopra. Nel frattempo, le stelle del disco interno migrano radialmente verso il disco esterno, mentre le stelle del disco esterno mostrano movimenti radiali alternati verso l'interno e verso l'esterno, con velocità fortemente dipendenti dalla distanza verticale.

Inoltre, una modalità di respirazione simile a una contrazione e una modalità di flessione verso l'alto dominano il movimento verticale del disco esterno. A confronto, c'è solo una debole modalità di respirazione simile alla rarefazione e una banale modalità di flessione verso il basso nel disco interno.

I ricercatori hanno ulteriormente rivisitato la natura della svasatura del disco stimando l'altezza di scala del disco con l'ellissoide della velocità misurata. Hanno scoperto che l'altezza della scala aumentava ovviamente con l'aumentare del raggio galattocentrico, portando a una caratteristica flaring. I risultati hanno anche indicato che i dischi nord e sud avevano una forza di svasatura costante. Strutture simili di flaring sono state rilevate anche in alcune galassie esterne, il che significa che un disco svasato potrebbe essere un fenomeno comune nelle galassie a disco.

Il disco traballante sondato dai giganti di tipo K di LAMOST-Gaia potrebbe essere attribuito alle perturbazioni prodotte sia da sottostrutture nel piano (compresi i bracci di spirale e la barra centrale) sia da perturbatori esterni di lunga durata (come una galassia satellite). Il meccanismo dietro la struttura svasata rimane ancora misterioso.

"Questo studio fornisce indizi di alta qualità sulla struttura e l'evoluzione galattica. Osservazioni continue aiuteranno a raccontare una storia più perspicace della Via Lattea, " disse Xue Xiangxiang, il secondo autore del saggio.