Warum die leeren Keile in dieser sehr frühen 21-cm-Karte der Milchstraße? (Oort et al. 1958)

Jan Oort war ein Pionier in der Radioastronomie. Wikipedia sagt:

Es wurde geschrieben, dass "Oort wahrscheinlich der erste Astronom war, der die Bedeutung der Radioastronomie erkannte". "In den Tagen vor den Radioteleskopen", so eine Quelle, "war Oort einer der wenigen Wissenschaftler, die die potenzielle Bedeutung der Verwendung von Radiowellen für die Suche nach dem Himmel erkannten." Seine theoretischen Untersuchungen deuteten darauf hin, dass riesige Wasserstoffwolken in den Spiralarmen der Galaxie verweilten. Er sagte voraus, dass diese Molekülwolken die Geburtsorte der Sterne waren. “

Der Artikel enthält das unten gezeigte Bild, eine 21-cm-Funkkarte der Milchstraße. (Weitere Informationen zur Staubtransparenz bei 21 cm finden Sie in dieser hervorragenden Antwort auf Wie wurde die galaktische Ebene hergestellt?

Weitere Informationen zu Oorts Arbeit in dieser Zeit finden Sie in diesem Interview mit dem AIP Oral History Interview von 1976 .

Ich vermute, dass das Zentrum der Handlung das galaktische Zentrum ist und der Punkt bei 8 kpc darüber die Erde ist. Was ist der Grund für die beiden leeren Keile, die von der Erde nach unten und oben ragen? Sind sie geometrische, blinde Flecken von den wenigen frühen Radioteleskopen in den 1950er Jahren oder spiegeln sie reale Phänomene in der Galaxie wider?

Die ursprüngliche Quelle ist das galaktische System als Spiralnebel Oort, JH; Kerr, FJ; Westerhout, G. MNRAS 118, (1958) p. 379

TLDR: Diese Keile sind Teile, bei denen sich die Dinge ungefähr mit der gleichen Geschwindigkeit wie wir um das Zentrum der Galaxie bewegen, sodass wir nicht verstehen können, was sich dort befindet.

Wie auf Seite 4 des von Ihnen verlinkten Papiers angegeben,

die große Lücke zwischen 315 und 340, wo die Differenzialdrehung außer bei kleinem R zu klein ist, um die verschiedenen Arme zu trennen

Die Methode zur Ableitung dieser Struktur ist auf Seite 2 beschrieben:

Beobachtungen im Dezimeterkontinuum können nur die integrierte Strahlung über die Sichtlinie liefern. Die 21-cm-Linie unterscheidet den Abstand. Obwohl die 21-cm-Beobachtungen eine Unterscheidung in der Entfernung ergeben, können sie selbst keine tatsächlichen Entfernungen angeben. Die Abstandsverteilung in einer bestimmten Richtung kann nur aus Radialgeschwindigkeiten abgeleitet werden. Dazu müssen wir annehmen, dass in jedem Teil des Galaktischen Systems die durchschnittliche Bewegung des Gases mit der Kreisgeschwindigkeit im entsprechenden Abstand vom Zentrum zusammenfällt.

Die Karte wird durch Kombinieren mehrerer Beobachtungen bei verschiedenen Wellenlängen erstellt. Der Dezimeter gibt die Gesamtmenge an Material entlang der Sichtlinie an (da es auf dem Weg nicht viel absorbiert wird). Die 21-cm-Linie gibt ein Maß für die Entfernung an (weil es so vorhersehbar absorbiert wird, dass es durch die Menge an Material, das es durchlaufen hat, geweckt wird), und dann müssen wir ein Modell der Kepler-Rotation annehmen, um zu erraten, wie sich die Dinge um das Zentrum der Galaxie bewegen. Wenn Sie diese drei Dinge kombinieren, können Sie das Material abbilden, obwohl Sie verschiedene Teile sehen, die entlang Ihrer Sichtlinie gestapelt sind.

Dies funktioniert in den leeren Keilen nicht, da die Rotationsgeschwindigkeit unserer zu ähnlich ist, sodass wir die Rotationsgeschwindigkeit nicht zum Entwirren von Entfernungen verwenden können.