Галактика шоғырланған Monoceros сақинасы және Күн жүйесінің орны

Кіріспе

Моноцерос сақинасы (monoceros: грекше "бір мүйізді") – Құс жолының үш рет айналып өтетін ұзын, күрделі жұлдыздар сақинасы. Бұл, миллиардтаған жылдар бойы Құс жолымен бірігу процесінде Канис Майор ергежін галактикасынан толқындық күштер әсерінен жұлынып шыққан жұлдыздық ағыннан тұрады деп саналады, бірақ бұл пікір көптен бері даулы. Жұлдыздар ағыны алғаш рет 2002 жылы Слоан цифрлық аспан зерттеуін жүргізген астрономдар баяндады. Осы жұлдыздар сақинасын және Сагиттар ергежін галактикасына ұқсас тығыз шар тәрізді жұлдыздық шоғырларды зерттеу барысында олар Үлкен Іт ергежін галактикасын ашты.

Дау

2006 жылы 2MASS деректерін пайдалана отырып жасалған зерттеу «Сақинаның» табиғатына күмән келтірді, деректер сақинаның іс жүзінде Құс жолының қисайған галактикалық дискісінің бөлігі екенін көрсетеді. Дегенмен, 2007 жылы жарияланған Англо-Австралия телескопы арқылы жүргізілген байқаулар қисайған диск байқалған құрылымды жасай алмайтынын көрсетті, демек ол галактикалық дискінің кеңеюінен немесе галактикалық емес шығу тегінен пайда болуы керек. Ғылыми қауымның бірнеше өкілі 2012 жылы өздерінің позицияларын қайталады, Моноцерос құрылымы Құс жолының кеңейген және қисайған қалың дискісінің тудырған тығыздық артықшылығынан басқа ештеңе емес екенін мәлімдеді. 2015 жылы Моноцерос сақинасын ашқан 2002 жылғы зерттеулерге сүйене отырып, М.Л. Мартиали және әріптестері Слоан Цифрлық Аспан Зерттеуінен алынған галактикалық деректерді талдап, Құс жолының бұрынғы есептерден 50 пайызға үлкен екенін көрсетті. Бұл Құс жолының дискісі жай ғана тегіс жазықтықтағы жұлдыздар дискісі емес, керісінше, толқынды екенін көрсетті. Күннен сыртқа қарай сәулеленгенде, Құс жолының дискісінде кем дегенде төрт толқын байқалады. Ғалымдар бұл үлгінің дискінің барлық бөлігінде кездесетінін болжайды. Алайда, 2018 жылғы жаңа мақала бұл гипотезаны толығымен жоққа шығарды және Моноцерос сақинасы, A13 және TriAnd сақинасының негізгі жұлдыздық дискіден шығарылған жұлдыздық тығыздықтар екенін растады. Олардың құрамына кіретін RR Lyrae айнымалы жұлдыздарының жылдамдық дисперсиясы жоғары және галоға жататындығымен сәйкес келеді. Моноцерос сақинасының қашықтығын ескере отырып, Құс жолының диаметрі 150 000-ден 180 000 жарық жылына дейін жетеді деп есептеледі. Бұл жаңа түсінік бойынша, Күн жүйесі ядро мен шет арасында орналасқан. Дегенмен, астрономиялық әдебиетте галактикалардың өлшемдерін анықтау үшін басқа әдістер де қолданылады, атап айтқанда D25 изофоты және жарық радиусының өзгерістері. 1998 жылы D25 изофотын пайдалана отырып жасалған зерттеуде Құс жолының диаметрі N-де көрсетілген. Бұл құрылымның пайда болуын зерттеу үшін компьютерлік модельдеулер қолданылды, егер Сақинаның кішкентай галактикадан пайда болған болса, онда оны аспандағы сегіз белгілі аймақтың бірінде табуға болады. Gaia DR2 деректерін пайдаланған келесі талдау Веладағы галактикалық координаттарға (271, +2) градусқа қарай екі өтімді Гаусс таралуын анықтады, бұл бұрынғы зерттеуде ұсынылған ата-бабаның орналасқан жерінің бірі. Бұл жаңалық Моноцерос сақинасының пайда болуына себеп болған кішкентай галактиканың бар екенін көрсетеді, бірақ авторлар бұл нәтиже байланыссыз кинематикалық үйлесімді құрылымның болуымен де сәйкес келуі мүмкін екенін атап өтеді.

In 2006, a study using 2MASS data cast doubts on the nature of the "Ring", arguing that the data suggests that the ring is actually part of the warped galactic disc of the Milky Way. However, observations using the Anglo Australian Telescope published in 2007 suggest that a warped disc cannot create the observed structure, which must therefore be formed either by a flare of the galactic disc or have an extra galactic origin. Several members of the scientific community restated their position in 2012, affirming the Monoceros structure is nothing more than an over density produced by the flared and warped thick disk of the Milky Way. In 2015, building on the 2002 studies which revealed the Monoceros Ring, M. L. Martialay and colleagues sorted through galactic data from the Sloan Digital Sky Survey suggested that the Milky Way is actually 50 percent larger than previously thought, showing that disk of the Milky Way is not just a disk of stars in a flat plane, but is instead corrugated. As it radiates outward from the Sun, there appear to be at least four ripples in the disk of the Milky Way. Scientists assume that this pattern is going to be found throughout the disk. However, a more recent 2018 paper later somewhat ruled out this hypothesis, and supported a conclusion that the Monoceros Ring, A13 and TriAnd Ring were stellar overdensities rather kicked out from the main stellar disk, with the velocity dispersion of their constituent RR Lyrae variable stars found to be higher and consistent with halo membership. Using the distance of the Monoceros Ring, the diameter of the Milky Way has been claimed to extend as much as 150,000 to 180,000 light years across. In this revised paradigm, the Solar System lies about halfway between the core and the edge. However, it is more common in the astronomical literature to define the sizes of galaxies using other methods, notably by the D25 isophote and variations of the half light radius. An earlier study in 1998 using the D25 isophote gave a diameter for the Milky Way at
N body simulations have been used to investigate the possible location of the progenitor of this structure and these calculations show that, if the Ring has a dwarf galaxy progenitor, it might be found in the background of one out of eight specific areas in the sky. A subsequent analysis, that used Gaia DR2 data, found a bimodal Gaussian distribution towards Galactic coordinates (271, +2) degrees in Vela, which is one of the locations of the progenitor proposed in the previous study. This finding may signal the presence of the progenitor of the Monoceros Ring, but the authors indicate that it might also be compatible with the existence of an unrelated kinematically coherent structure.