Come facciamo a sapere che la Via Lattea è una galassia a spirale "sbarrata"?

In riferimento alla domanda "Come possiamo dire che la Via Lattea è una galassia a spirale?"

Le risposte lì riassumono chiaramente la domanda posta. Ma la Via Lattea non è solo una galassia a spirale. È ulteriormente classificata come una galassia a spirale sbarrata .

Domanda: Quale caratteristica particolare nella distribuzione delle stelle, o in generale una caratteristica nelle osservazioni, ci ha portato a credere che si tratti di una galassia sbarrata?

Nota: l'immagine edge-on non è sufficiente per stabilirla, poiché una distribuzione densa a raggi più piccoli potrebbe anche derivare da una densità non uniforme sul disco a spirale se modellata per adattarsi alle osservazioni. Non abbiamo dati da altri angoli o orientamenti.

Esistono diverse linee di evidenza che insieme formano un quadro coerente: quello di una galassia sbarrata. Inoltre, poiché la maggior parte delle galassie disco è vietata, dovremmo aspettarci lo stesso dalla Via Lattea. Le varie prove sono:

La distribuzione della luce osservata (2MASS) mostra un'asimmetria sinistra-destra in luminosità e altezza verticale. Ciò è spiegato dall'estremità vicina della barra che si trova su quel lato.

Le velocità del gas osservate mostrano velocità "proibite" in una galassia assiale o quasi-asimmetrica (solo bracci a spirale). Queste velocità si verificano naturalmente dalle orbite del gas in un potenziale escluso

La distribuzione della velocità delle stelle nel quartiere solare mostra alcune asimmetrie e aggregazioni che sono spiegate in modo più naturale dalla risonanza orbitale con la rotazione della barra.

L'estensione, la velocità del motivo e l'orientamento della barra sono coerenti tra tutte e tre queste.

Possiamo solo vedere edge-on, ma questo ci dà abbastanza informazioni per stabilire la forma della nostra galassia. Per molte stelle, non abbiamo solo la loro posizione nel nostro cielo, ma conosciamo anche la loro distanza e il movimento relativo.

Questo ramo dell'astronomia si chiama astrometria . Questo viene fatto dalla Terra, ma negli ultimi anni abbiamo avuto 2 missioni satellitari, Hipparcos e Gaia , che ci hanno dato livelli di precisione senza precedenti per oltre un miliardo di stelle, il che è abbastanza per darci una buona idea di ciò che la nostra galassia sembra.

Se guardi un'immagine recente della nostra galassia (vista dall'alto), allora sarai in grado di vedere che le stelle sono distribuite non tanto in una spirale nel mezzo, ma nelle braccia esterne. Il centro ha la forma di una barra, che si estende poi nei due bracci esterni a spirale. È a causa di questa particolare disposizione che diciamo che è una galassia a spirale sbarrata.