Tin tức Khoa học Skynet

Các nhà khoa học công dân điều chỉnh lại phân loại thiên hà của Hubble

Ngày:
Th6 12, 2019
Tóm tắt:

Hàng trăm ngàn tình nguyện viên đã giúp lật ngược gần một thế kỷ phân loại thiên hà, trong một nghiên cứu mới sử dụng dữ liệu từ dự án Galaxy Zoo lâu đời. Cuộc điều tra mới sử dụng phân loại của hơn 6000 thiên hà để tiết lộ rằng mối tương quan ‘nổi tiếng’ giữa các tính năng khác nhau không được tìm thấy trong mẫu lớn và hoàn chỉnh này.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Hubble Tune Fork minh họa bằng hình ảnh của các thiên hà gần đó từ Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan (SDSS).
tín dụng
Karen Masters, Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan
Hubble Tune Fork minh họa bằng hình ảnh của các thiên hà gần đó từ Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan (SDSS). tín dụng Karen Masters, Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan

Hàng trăm ngàn tình nguyện viên đã giúp lật ngược gần một thế kỷ phân loại thiên hà, trong một nghiên cứu mới sử dụng dữ liệu từ dự án Galaxy Zoo lâu đời. Cuộc điều tra mới, được công bố trên tạp chí Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia , sử dụng phân loại của hơn 6000 thiên hà để tiết lộ rằng mối tương quan “nổi tiếng” giữa các tính năng khác nhau không được tìm thấy trong mẫu lớn và hoàn chỉnh này.

Gần 100 năm trước, vào năm 1927, nhà thiên văn học Edwin Hubble đã viết về các thiên hà xoắn ốc mà ông đang quan sát vào thời điểm đó và đã phát triển một mô hình để phân loại các thiên hà theo loại và hình dạng. Được biết đến với cái tên “Hubble Tune Fork” do hình dạng của nó, mô hình này tính đến hai tính năng chính: kích thước của khu vực trung tâm (được gọi là ‘phình’) và làm thế nào chặt chẽ bất kỳ cánh tay xoắn ốc nào.

Mô hình của Hubble sớm trở thành phương pháp có thẩm quyền để phân loại các thiên hà xoắn ốc và vẫn được sử dụng rộng rãi trong sách giáo khoa thiên văn học cho đến ngày nay. Quan sát quan trọng của ông là các thiên hà có phần phình lớn hơn có xu hướng có các nhánh xoắn ốc chặt hơn, tạo ra sự hỗ trợ quan trọng cho mô hình ‘sóng mật độ’ của sự hình thành cánh tay xoắn ốc.

Bây giờ, mặc dù mâu thuẫn với mô hình của Hubble, công trình mới không tìm thấy mối tương quan đáng kể nào giữa kích thước của các thiên hà phình ra và mức độ chặt của các xoắn ốc. Điều này cho thấy rằng hầu hết các xoắn ốc không phải là sóng mật độ tĩnh.

Dự án Galaxy Zoo Nhà khoa học và tác giả đầu tiên của công trình mới, Giáo sư Karen Masters từ Haverford College ở Hoa Kỳ giải thích: “Việc không phát hiện này là một bất ngờ lớn, bởi vì mối tương quan này được thảo luận trong tất cả các sách giáo khoa thiên văn học – nó tạo thành nền tảng của chuỗi xoắn ốc được mô tả bởi Hubble. “

Hubble bị giới hạn bởi công nghệ thời đó và chỉ có thể quan sát các thiên hà sáng nhất gần đó. Công trình mới dựa trên một mẫu lớn hơn 15 lần từ dự án Galaxy Zoo, nơi các thành viên của cộng đồng đánh giá hình ảnh các thiên hà được chụp bằng kính viễn vọng trên khắp thế giới, xác định các tính năng chính để giúp các nhà khoa học theo dõi và phân tích chi tiết hơn.

“Chúng tôi luôn nghĩ rằng kích thước phình và cuộn dây của các nhánh xoắn ốc được kết nối với nhau”, Masters nói. “Các kết quả mới cho thấy điều khác, và điều đó có tác động lớn đến sự hiểu biết của chúng ta về cách các thiên hà phát triển cấu trúc của chúng.”

Có một số cơ chế đề xuất về cách hình thành các nhánh xoắn ốc trong các thiên hà. Một trong những phổ biến nhất là mô hình sóng mật độ – ý tưởng rằng các cánh tay không phải là cấu trúc cố định, mà là do các gợn sóng trong mật độ vật chất trong đĩa của thiên hà. Các ngôi sao di chuyển vào và ra khỏi những gợn sóng này khi chúng đi qua thiên hà.

Tuy nhiên, các mô hình mới cho thấy rằng một số cánh tay ít nhất có thể là cấu trúc thực sự, không chỉ là gợn sóng. Chúng có thể bao gồm các bộ sưu tập các ngôi sao bị ràng buộc bởi lực hấp dẫn của nhau và xoay tròn vật lý với nhau. Giải thích năng động này cho sự hình thành cánh tay xoắn ốc được hỗ trợ bởi các mô hình máy tính tiên tiến nhất của các thiên hà xoắn ốc.

“Rõ ràng là vẫn còn rất nhiều việc phải làm để hiểu những vật thể này và thật tuyệt khi có đôi mắt mới tham gia vào quá trình này”, Brooke Simmons, Phó nhà khoa học dự án cho dự án Galaxy Zoo nói thêm.

“Những kết quả này chứng minh rằng, hơn 170 năm sau khi cấu trúc xoắn ốc được quan sát lần đầu tiên ở các thiên hà bên ngoài, chúng ta vẫn chưa hiểu đầy đủ nguyên nhân gây ra những đặc điểm tuyệt đẹp này.”

Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Karen L Masters, Chris J Lintott, Ross E Hart, Sandor J Kruk, Rebecca J Smethurst, Kevin V Casteels, William C Keel, Brooke D Simmons, Dennis O Stanescu, Jean Tate, Satoshi Tomi. Sở thú Galaxy: giải quyết vấn đề quanh co – các quan sát về sự nổi bật của khối xoắn ốc và góc nghiêng của cánh tay cho thấy các thiên hà xoắn ốc cục bộ đang quanh co . Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia , 2019; 487 (2): 1808 DOI: 10.1093 / mnras / stz1153

Bài viết liên quan

Bài viết mới