בשנת 1879, האסטרונום בנג'מין גולד זיהה מה שנראה כטבעת בשמיים, בקוטר של כ-3,000 שנות אור, עשוי אבק וגז וכוכבים צעירים - משתלות כוכבים מחוברות זו לזו. כעת, גילוי חדש ריסק את ההבנה שלנו לגבי המבנה הזה, שנודע כבר 150 שנה בתורחגורת גולד.
על פי נתונים שנאספו על ידי סקר מיפוי גאיה של גלקסיית שביל החלב, חגורת גולד היא רק חלק ממבנה גדול בהרבה - גל ענקי ומתפתל של גז ואבק באורך 9,000 שנות אור, רוחב 400 שנות אור ומתפרש על פני 500 שנות אור מעל ומתחת למישור הגלקטי.
הגל הזה - שנקרא לאחרונה גל רדקליף, על שם אוניברסיטת הרווארדמכון רדקליף ללימודים מתקדמים, שבו נערך המחקר - כולל רבות ממשתלות הכוכבים שנמצאו בחגורת גולד, ואחרות מלבדן.
זהו המבנה הגזי הגדול ביותר שזוהה בשביל החלב (אם כי לא המבנה הגדול ביותר בגלקסיה;בועות קרני גמא פרמי, למשל, משתרע על פני 50,000 שנות אור).
"אף אסטרונום לא ציפה שאנחנו חיים ליד אוסף ענק דמוי גל של גז - או שהוא יהווה את הזרוע המקומית של שביל החלב."אמרה האסטרונומית אליסה גודמןשל מכון סמיתסוניאן, ומנהל שותף של תוכנית המדע במכון רדקליף ללימודים מתקדמים.
"היינו בהלם לחלוטין כשהבנו לראשונה כמה ארוך וישר הגל של רדקליף, כשמסתכלים עליו מלמעלה בתלת מימד - אבל איךסינוסואידיזה במבט מכדור הארץ. עצם קיומו של הגל מאלץ אותנו לחשוב מחדש על ההבנה שלנו לגבי מבנה התלת מימד של שביל החלב".
לוויין גאיה שוגר בשנת 2013, ומאז הוא אוסף נתונים כדי להפיק אתהמפה התלת מימדית המדויקת ביותר עד כהשל הגלקסיה הביתית שלנו, שביל החלב. זה מה שחקרו החוקרים כדי לנסות להבין טוב יותר את המבנה של חגורת גולד - כדי לקבוע אם העננים אכן יוצרים טבעת בתלת מימד.
הם גם השתמשו בטכניקות שפותחו לאחרונה המבוססות על צבע הכוכבים כדי למפות את התפלגות האבק התלת-ממדית סביבם, ולמדוד במדויק את המרחקים למשתלות כוכבים - אזורים שבהם גושי אבק וגז קורסים תחת כוח המשיכה שלהם ויוצרים כוכבים חדשים.
עם זאת, כשהם הסתכלו מקרוב על הנתונים, הם הבינו שהם מסתכלים על מבנה של אזורים מחוברים אלה, אבל גם מבנה שהיה הרבה יותר גדול מחגורת גולד עצמה.
"במקום זאת, מה שצפינו הוא מבנה הגז הקוהרנטי הגדול ביותר שאנו מכירים בגלקסיה, המאורגן לא בטבעת אלא בחוט מסיבי, גלי",אמר הפיזיקאי והאסטרונום ז'ואאו אלבסשל אוניברסיטת וינה באוסטריה.
"השמש נמצאת רק 500 שנות אור מהגל בנקודה הקרובה ביותר שלו. היא הייתה ממש מול העיניים שלנו כל הזמן, אבל לא יכולנו לראות אותה עד עכשיו".
(Alve et al., Nature, 2019)
אם מסתכלים על זה מלמעלה למטה (ברור שאנחנו לא יכולים לעשות את זה פיזית, אבל אנחנו יכולים לדמות את הפרספקטיבה עם מפה שנוצרה על ידי מחשב), גל רדקליף הוא פחות או יותר קו ישר. עם זאת, רדו חזרה למישור הגלקטי והסתכלו בו מהצד, ויש לו התנועות מתפתלת מרשימה.
זו צורה מוזרה, ולא לגמרי ברור איך זה הגיע. "זה יכול להיות כמו אדווה בבריכה, כאילו משהו מסיבי במיוחד נחת בגלקסיה שלנו",אמר אלבס.
אנחנו יודעים שדבר כזה אפשרי - נתוני גאיה סייעו בעבר לזהות אדוות ענק על פני הדיסק של שביל החלב, שנחשבו שנוצרו מההתנגשות עםגלקסיה ננסית לפני פחות ממיליארד שנים. אבל המאמר של הצוות אינו מציע ספקולציות לגבי האירוע שיכול היה ליצור את גל רדקליף, אם כי חקירות אלו עשויות להוות בסיס למחקר עתידי.
מה שהם כן יודעים זה שזה, מדי פעם, מקיים אינטראקציה (ללא מזיק) עם השמש.
"[השמש] חלפה ליד פסטיבל של סופרנובות כשחצתה את אוריון לפני 13 מיליון שנה",אמר אלבס, "ובעוד 13 מיליון שנה הוא יחצה שוב את המבנה, בערך כמו שאנחנו 'גולשים על הגל'".
המחקר פורסם בטֶבַע.
