Vår galax gillar tydligen att boogiea. Den har vid flera tillfällen njutit av en Monster Mash, och nu har den ertappats med att göra Twist. En ny studie har avslöjat att Vintergatan inte är en fin, snygg och platt skiva – den är allvarligt förvrängd i kanterna.

Vi jämför ofta vår hemgalax med vår närmaste granne Andromeda. Andromeda är (förmodligen) större än Vintergatan, men båda galaxerna är ganska stora, båda är spiralgalaxer och båda är ungefär lika gamla.

Då vi bor inne i Vintergatan kan vi faktiskt inte observera hela dess form – det skulle vara som att sitta i en stillastående ubåt och försöka räkna ut havets dimensioner. Men med tanke på vad vi vet om galaxer i allmänhet har det hittills varit vettigt att tro att Vintergatan förmodligen ser ut lite som Andromeda, med sina fina ordnade spiralarmar.

Nu har astrofysiker upptäckt att ju längre bort man reser från det galaktiska centrumet, desto mer skev och vriden blir Vintergatans skiva faktiskt. Dess galaktiska plan är inte en rak linje utan ser i stället lite mer ut som ett avlångt S.

Upptäckten är möjlig tack vare några nya avståndsmätningar till stjärnor i galaxens yttre områden.

”Det är notoriskt svårt att bestämma avstånden från solen till delar av Vintergatans yttre gasskiva utan att ha en klar uppfattning om hur den skivan faktiskt ser ut”, säger astronomen Xiaodian Chen vid National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC).

Ett sätt är att använda sig av en typ av stjärna som kallas för en Cepheidvariabel. Dessa är mycket ljusstarka stjärnor som pulserar med en exakt frekvens, vilket gör det möjligt för astronomer att beräkna deras absoluta magnitud. Detta gör det i sin tur möjligt att beräkna avstånden till dessa stjärnor.

I det optiska spektrumet kan damm och gas mellan oss och stjärnan stå i vägen för en exakt bestämning av ljusstyrkan, vilket innebär att det finns en viss osäkerhet i de resulterande avståndsberäkningarna.

Men infraröd strålning kan tränga igenom dammet, vilket ger ett mer exakt resultat – så det är detta som forskarna använde.

”Vi använde en ny katalog med infraröda observationer som erhållits med rymdobservatoriet WISE för att minska effekterna av damm och bestämma avstånden till våra cepheider med osäkerheter på mindre än 3-5 procent – det är en hittills oöverträffad noggrannhet”, säger astrofysikern Richard de Grijs vid Macquarie University i Australien till Science Alert.

”I kombination med deras synliga positioner på himlen konstruerade vi en tredimensionell karta över Vintergatan så som den följs av dessa cepheider, som vi jämförde med gasfördelningen.”

”Båda tycktes avvika från en platt skiva.”

Det är, påpekar han, inte ovanligt att en spiralgalax blir förvrängd i kanterna, i synnerhet inte den atomära vätegasen som sträcker sig ut utanför stjärnans skiva. Det som gör Vintergatans varpning så intressant är att den innehåller stjärnor – och dessutom unga stjärnor.

Men enligt de Grijs är det ännu mer intressant att Vintergatans skiva är vriden, eller precesserad.

”Skivans precession verkar innebära att den massiva inre skivan i Vintergatan kan ha tvingat den yttre skivan att följa dess rotation, men den yttre skivans rotation släpar efter – det är det som orsakar vridningen”, sade han.

”Detta hade inte setts tidigare för Vintergatan, men Frank Briggs hade funnit det här för ett antal år sedan för ett dussintal stora spiralgalaxer i det närliggande universum. Genom att kombinera hans och våra resultat tror vi att samma dynamik spelar in i Vintergatan.”

Det är ett resultat som ger oss en bättre förståelse för både den tredimensionella strukturen och dynamiken i vår galax, och det kommer att göra det möjligt för oss att sätta en övre gräns för mängden och fördelningen av materia i galaxen – vilket kommer att vara ”särskilt intressant i samband med frågan om var den mörka materian är belägen”, säger de Grijs.

Det kommer också att hjälpa oss att bättre förstå Vintergatans förhållande och interaktioner med dess satellitgalaxer, särskilt de Magellanska molnen, och historien om vår lokala (grooviga) ficka i rymden.

Lagets forskning har publicerats i tidskriften Nature Astronomy.