Vintergatan är fyrkantig, enligt en ny galaktisk karta

Strukturen hos närliggande galaxer som Andromeda är relativt okomplicerad att se. Men Vintergatan erbjuder en helt annan sorts utmaning.

Problemet är att vi ser Vintergatans kant, så att närmare stjärnor och moln överlagras på mer avlägsna. Det är svårt att skilja dessa åt eftersom det är svårt att räkna ut avståndet till ett astronomiskt objekt. Och det gör den övergripande strukturen till en riktig huvudskrapa.

Det betyder inte att astronomer inte har några knep i ärmarna för att hjälpa. Det konventionella sättet att utarbeta strukturen är en process i två steg. Astronomer skapar först en modell av galaxen och räknar ut hur varje del av bör röra sig i förhållande till oss.

Sedan letar de igenom Vintergatan efter moln av joniserat väte. Astronomer kan räkna ut hastigheten för dessa moln genom att studera emissionsspektra och leta efter de skiftningar i spektrallinjerna som rörelsen orsakar.

Genom att matcha denna uppmätta hastighet med de beräknade värdena kan astronomer räkna ut var i galaxen något moln ska vara.

Men den här metoden är notoriskt tvetydig, inte minst för att ingen är helt säker på hur snabbt galaxen roterar, så modellen har förmodligen alla typer av fel. Ett annat problem är att stjärnor som kretsar kring galaxens centrum på samma avstånd som oss (en stor del av galaxen, som det visar sig) alla har en liknande hastighet. Så det är svårt att ta reda på var de är.

Det är därför ingen överraskning att det finns lite konsensus om den exakta strukturen av Vintergatans spiralarmar.

Idag ger Jaques Lepine vid University of Sao Paulo i Brasilien och några kompisar lite krydda till denna mix.

De har studerat spektra som produceras av moln av kolmonosulfid, en relativt vanlig komponent i vår galax, snarare än joniserat väte. Detta gav dem hastighetsinformation för 870 regioner av Vintergatan som de har använt för att skapa en ny karta över galaxen med detaljer som aldrig tidigare setts.

En slutsats är att Vintergatan har en extra spiralarm, som inte setts i tidigare undersökningar av galaxen. Den nya armen är cirka 30 000 ljusår från den galaktiska kärnan på en longitud på mellan 80 och 140 grader.

Men en större överraskning är deras slutsats att några av armarna i Vintergatan inte är krökta på traditionellt sätt, utan är raka istället. Detta ger Vintergatan ett distinkt fyrkantigt utseende.

Det är inte så upprörande som det låter. Astronomer känner till många galaxer med raka armar, som M101, Pinwheel Galaxy, som visas ovan.

Så enligt Lepine och co kommer alla som tittar på oss från M101 att se en liknande typ av kvadratisk struktur. Fascinerande grejer! Ref: arxiv.org/abs/1010.1790 : Galaxens spiralstruktur avslöjad av CS-källor och bevis för 4:1-resonansen Dölj