Kun tähtitieteilijät kohdistavat teleskooppinsa kaukaisiin galakseihin, he voivat erottaa sekä muodon että rakenteen. Kotigalaksiamme, Linnunrataa, on sen sijaan vaikea hahmottaa Maasta, sillä se sijaitsee yhdessä kierregalaksin haarassa.
Maailman suurin radioteleskooppi, FAST, on paljastanut Linnunradan tähän mennessä laajimman ja etäisimmän kaasu- ja pölypilven, jolla on pituutta 3 500–16 000 valovuotta. Niin sanottu galaksimuuri eli -säie on saanut nimekseen Cattail (osmankäämi) pitkulaisen muotonsa takia, ja se saattaa olla galaksin ennen tuntematon haara.
Valtava radioteleskooppi kartoittaa tähtien pääainesta
Kaakkois-Kiinassa sijaitsevassa vajoamassa toimiva maailman suurin radioteleskooppi, Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope, FAST, on palvellut huhtikuusta 2021 kansainvälistä tutkimusta.
Läpimitaltaan 500-metrinen lautanen koostuu 4 450 kolmionmuotoisesta alumiinipaneelista, joita voidaan kääntää erikseen. Teleskooppi ottaa vastaan radioaaltoja kaikkialta maailmankaikkeudesta ja heijastaa ne 140 metriä pinnan yläpuolella riippuvaan antenniin.
Kokonsa ja rakenteensa ansiosta FAST kykenee ottamaan vastaan hyvinkin heikkoja radioaaltojapulsseja.
Teleskoopilla on tarkoitus havainnoida neutraalia vetyä, jota syntyi alkuräjähdyksen jälkeen ja joka täyttää suuren osan universumista. Tutkimusten odotetaan antavan lisää tietoa siitä kaasusta, jossa tähdet ja galaksit syntyvät, ja vuorovaikutuksesta arvoituksellisen pimeän aineen kanssa.
Lisäksi FAST voi aiheuttaa mullistuksia tähtitieteessä paljastamalla muiden galaksien pulsareja, eksoplaneetoilta tulevia radioaaltoja ja mahdollisesti vieraiden sivilisaatioiden lähettämiä viestejä.
Rakenne piirtyi esiin sattumalta, kun kiinalaiset tähtitieteilijät metsästivät neutraalia vetyä Cygnus- eli Joutsen-X-nimiseltä tähtienmuodostusalueelta.
Neutraalia vetyä (HI) esiintyy tyypillisesti galaksihaaroissa, ja erittäin herkät teleskoopit pystyvät havaitsemaan siitä lähtevän radiosäteilyn. Aaltojen pienet erot paljastavat kaasupilvien määrän ja niiden väliset etäisyydet, joten ne valottavat Linnunradan rakennetta.
Tuhansia valovuosia Cygnus-X:ää kauempana sijaitsevan Cattailin massa vastaa 65 000:ta Aurinkoa, mutta painovoima ei riitä tähtien muodostumiseen. Pilvi sijoittuu galaksin ulkoreunalle 72 000 valovuoden päähän keskustasta.
Linnunradassa on neljä kierrehaaraa. Kaasupilvi Cattail sijaitsee kauempana kuin uloin vasen haara ja saattaa siten olla viides haara.
Jatkotutkimusten odotetaan selkeyttävän kuvaa siitä, onko Cattail suuremman kohteen, kuten kierrahaaran, osa. Jo nyt havainto on pakottanut tähtitieteilijät tarkistamaan käsityksiään Linnunradasta. Näin suuria kohteita ei nimittäin synny yleensä kaukana galaksin keskustasta, jonne kaasu, pöly ja tähdet kertyvät.
Cattailista tekee erikoisen myös se, ettei siinä ole merkkejä varhaisesta galaksien yhteentörmäyksestä, jonka jäljet näkyvät muualla Linnunradassa ulkoreunan aaltoina.