Земята е в галактиката Млечен път. Интересни факти за галактиката Млечен път

Галактиката Млечен път включва Слънчевата система, Земята и всички звезди, които се виждат с просто око. Заедно с галактиката Триъгълник, Андромеда и галактиките джуджета и спътниците, тя образува Местната група от галактики, която е част от Суперклъстера Дева.

Според древна легенда, когато Зевс решил да направи сина си Херкулес безсмъртен, той го поставил на гърдите на жена си Хера, за да пие мляко. Но съпругата се събуди и като видя, че храни доведено дете, го избута. Поток от мляко се плисна и се превърна в Млечния път. В съветската астрономическа школа тя се наричаше просто „системата на Млечния път“ или „нашата галактика“. Извън западната култура има много имена за тази галактика. Думата "млечен" е заменена с други епитети. Галактиката се състои от около 200 милиарда звезди. Повечето от тях са разположени под формата на диск. По-голямата част от масата на Млечния път се съдържа в ореол от тъмна материя.

През 80-те години на миналия век учените изложиха мнението, че Млечният път е спирална галактика с преграда. Хипотезата беше потвърдена през 2005 г. с помощта на телескопа Spitzer. Оказа се, че централната лента на галактиката е по-голяма, отколкото се смяташе досега. Диаметърът на галактическия диск е приблизително 100 хиляди светлинни години. В сравнение с ореола, той се върти много по-бързо. На различни разстояния от центъра скоростта му не е еднаква. Изследванията на въртенето на диска помогнаха да се оцени неговата маса, която е със 150 милиарда повече от масата на Слънцето. В близост до равнината на диска се събират млади звездни купове и звезди, които образуват плосък компонент. Учените предполагат, че много галактики имат черни дупки в ядрото си.

Голям брой звезди са събрани в централните региони на галактиката Млечен път. Разстоянието между тях е много по-малко, отколкото в близост до Слънцето. Дължината на галактическия мост според учените е 27 хиляди светлинни години. Тя минава през центъра на Млечния път под ъгъл от 44 градуса ± 10 градуса спрямо линията между центъра на галактиката и Слънцето. Неговият компонент е предимно червени звезди. Джъмперът е заобиколен от пръстен, който се нарича "Пръстен от 5 килопарсека". Съдържа голямо количество молекулярен водород. Освен това е активна звездообразуваща област в галактиката. Гледана от галактиката Андромеда, лентата на Млечния път би била нейната най-ярка част.

Тъй като галактиката Млечен път се счита за спирална галактика, тя има спирални ръкави, които лежат в равнината на диска. Около диска има сферична корона. Слънчевата система се намира на 8,5 хиляди парсека от центъра на галактиката. Според последните наблюдения можем да кажем, че нашата Галактика има 2 ръкава и още няколко ръкава във вътрешната част. Те се трансформират в четирираменна структура, която се наблюдава в неутралната водородна линия.

Ореолът на галактиката има сферична форма, която се простира отвъд Млечния път с 5–10 хиляди светлинни години. Температурата му е приблизително 5 * 10 5 К. Ореолът се състои от стари, слаби звезди с ниска маса. Те могат да бъдат намерени под формата на кълбовидни купове и един по един. Основната маса на галактиката е тъмна материя, която образува ореол от тъмна материя. Масата му е приблизително 600–3000 милиарда слънчеви маси. Звездни купове и хало звезди се движат около галактическия център по удължени орбити. Ореолът се върти много бавно.

История на откриването на галактиката Млечен път

Много небесни тела са комбинирани в различни въртящи се системи. Така Луната се върти около Земята, а спътниците на големите планети образуват своите системи. Земята и другите планети се въртят около слънцето. Учените имаха напълно логичен въпрос: включено ли е Слънцето в още по-голяма система?

За първи път Уилям Хершел се опита да отговори на този въпрос. Той изчислява броя на звездите в различните части на небето и открива, че в небето има голям кръг - галактическия екватор, разделящ небето на две части. Тук броят на звездите беше най-голям. Колкото по-близо е тази или онази част от небето до този кръг, толкова повече звезди има върху него. В крайна сметка беше открито, че Млечният път се намира на екватора на галактиката. Хершел стигна до извода, че всички звезди образуват една звездна система.

Първоначално се смяташе, че всичко във Вселената е част от нашата галактика. Но дори Кант твърди, че някои мъглявини могат да бъдат отделни галактики, като Млечния път. Едва когато Едуин Хъбъл измерва разстоянието до някои спирални мъглявини и показва, че те не могат да бъдат част от Галактиката, хипотезата на Кант е доказана.

Бъдещето на Галактиката

В бъдеще са възможни сблъсъци на нашата Галактика с други, включително Андромеда. Но все още няма конкретни прогнози. Смята се, че след 4 милиарда години Млечният път ще бъде погълнат от Малкия и Големия магеланов облак, а след 5 милиарда години ще бъде погълнат от мъглявината Андромеда.

Планети от Млечния път

Въпреки факта, че звездите постоянно се раждат и умират, техният брой е ясно преброен. Учените смятат, че около всяка звезда се върти поне една планета. Това означава, че във Вселената има от 100 до 200 милиарда планети. Учените, работили върху това твърдение, са изследвали звездите "червени джуджета". Те са по-малки от Слънцето и съставляват 75% от всички звезди в галактиката Млечен път. Особено внимание беше обърнато на звездата Кеплер-32, която "приюти" 5 планети.

Планетите са много по-трудни за забелязване от звездите, защото не излъчват светлина. Можем уверено да кажем за съществуването на планета само когато тя закрива светлината на звезда.

Има и планети, които са подобни на нашата Земя, но те не са толкова много. Има много видове планети, като планети пулсари, газови гиганти, кафяви джуджета... Ако една планета е съставена от скали, тя няма да прилича много на Земята.

Последните проучвания твърдят, че в галактиката има между 11 и 40 милиарда подобни на Земята планети. Учените изследвали 42 подобни на слънцето звезди и открили 603 екзопланети, 10 от които отговаряли на критериите за търсене. Доказано е, че всички планети, подобни на Земята, могат да поддържат правилната температура за съществуването на течна вода, което от своя страна ще спомогне за появата на живот.

Във външния край на Млечния път са открити звезди, които се движат по специален начин. Те се отклоняват от ръба. Учените предполагат, че това е всичко, което е останало от галактиките, които са били погълнати от Млечния път. Срещата им се случи преди много години.

сателитни галактики

Както казахме, галактиката Млечен път е спирална галактика. Представлява спирала с неправилна форма. В продължение на много години учените не можеха да намерят обяснение за изпъкналостта на галактиката. Сега всички са стигнали до извода, че това се дължи на сателитните галактики и тъмната материя. Те са много малки и не могат да повлияят на Млечния път. Но докато тъмната материя се движи през Магелановите облаци, се създават вълни. Те също влияят върху гравитационното привличане. При това действие водородът излиза от галактическия център. Облаците се въртят около Млечния път.

Въпреки че Млечният път се нарича уникален в много отношения, той не е рядкост. Ако вземем предвид факта, че в зрителното поле има приблизително 170 милиарда галактики, можем да твърдим съществуването на галактики, подобни на нашата. През 2012 г. астрономите откриха точно копие на Млечния път. Той дори има два спътника, които съответстват на Магелановите облаци. Между другото, те предполагат, че след няколко милиарда години те ще се разтворят. Намирането на такава галактика беше невероятен късмет. Наречен NGC 1073, той толкова прилича на Млечния път, че астрономите го изучават, за да научат повече за нашата галактика.

Галактическа година

Една земна година е времето, необходимо на една планета, за да направи едно завъртане около слънцето. По същия начин слънчевата система се върти около черната дупка, която се намира в центъра на галактиката. Пълното му завъртане е 250 милиона години. Когато описват слънчевата система, те рядко споменават, че тя се движи в открития космос, както всичко останало в света. Скоростта на движението му е 792 000 км в час спрямо центъра на галактиката Млечен път. Ако сравним, тогава ние, движейки се с подобна скорост, можем да обиколим целия свят за 3 минути. Галактическата година е времето, което е необходимо на слънцето да направи едно завъртане около Млечния път. По последно преброяване слънцето е живяло 18 галактически години.

Планетата Земя, слънчева система, и всички звезди, видими с просто око, са вътре Галактика Млечен път, която е преградена спирална галактика с два различни ръкава, започващи в краищата на лентата.

Това беше потвърдено през 2005 г. от космическия телескоп Lyman Spitzer, който показа, че централната лента на нашата галактика е по-голяма, отколкото се смяташе досега. спирални галактики barred - спирални галактики с лента ("лента") от ярки звезди, излизащи от центъра и пресичащи галактиката в средата.

Спиралните ръкави в такива галактики започват от краищата на лентите, докато в обикновените спирални галактики те излизат директно от ядрото. Наблюденията показват, че около две трети от всички спирални галактики са забранени. Според съществуващите хипотези решетките са центрове на звездообразуване, които поддържат раждането на звезди в своите центрове. Предполага се, че чрез орбитален резонанс те пропускат газ от спиралните разклонения през тях. Този механизъм осигурява притока на строителен материал за раждането на нови звезди. Млечният път, заедно с Андромеда (M31), Триъгълник (M33) и над 40 по-малки сателитни галактики, образуват Местната група от галактики, която от своя страна е част от суперклъстера Дева. „Използвайки инфрачервени изображения от телескопа Spitzer на НАСА, учените откриха, че елегантната спирална структура на Млечния път има само два доминиращи ръкава от краищата на централната лента от звезди. Преди се смяташе, че нашата галактика има четири основни ръкава.“

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% без повторение rgb(29, 41, 29);"> Структура на Галактиката
На външен вид галактиката прилича на диск (тъй като по-голямата част от звездите са разположени под формата на плосък диск) с диаметър около 30 000 парсека (100 000 светлинни години, 1 квинтилион километра) с приблизителна средна дебелина на диска от около 1000 светлинни години, диаметърът на изпъкналостта на центъра на диска е 30 000 светлинни години. Дискът е потопен в сферичен ореол, а около него има сферична корона. Центърът на ядрото на Галактиката се намира в съзвездието Стрелец. Дебелината на галактическия диск на мястото, където се намира слънчева системас планетата Земя, е 700 светлинни години. Разстоянието от Слънцето до центъра на Галактиката е 8,5 килопарсека (2,62.1017 км, или 27 700 светлинни години). слънчева системасе намира на вътрешния ръб на рамото, което се нарича рамото на Орион. В центъра на Галактиката, очевидно, има свръхмасивна черна дупка (Стрелец A *) (около 4,3 милиона слънчеви маси), около която, вероятно, се върти черна дупка със средна маса от 1000 до 10 000 слънчеви маси с орбитален период от около 100 години и няколко хиляди относително малки. Галактиката съдържа, според най-ниската оценка, около 200 милиарда звезди (съвременните оценки варират от 200 до 400 милиарда). Към януари 2009 г. масата на Галактиката се оценява на 3,1012 слънчеви маси или 6,1042 kg. Основната маса на Галактиката се съдържа не в звезди и междузвезден газ, а в несветещ ореол от тъмна материя.

В сравнение с ореола, дискът на Галактиката се върти значително по-бързо. Скоростта на въртенето му не е еднаква на различни разстояния от центъра. Тя бързо се увеличава от нула в центъра до 200–240 km/s на разстояние 2000 светлинни години от него, след това леко намалява, отново се увеличава приблизително до същата стойност и след това остава почти постоянна. Изследването на характеристиките на въртенето на диска на Галактиката позволи да се оцени неговата маса, оказа се, че тя е 150 милиарда пъти по-голяма от масата на Слънцето. Възраст Галактика Млечен пътсе равнява13 200 милиона години, почти колкото Вселената. Млечният път е част от Местната група галактики.

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% без повторение rgb(29, 41, 29);"> Местоположение на Слънчевата система слънчева системасе намира на вътрешния ръб на ръкава, наречен ръкав на Орион, в покрайнините на Местния свръхкуп (Local Supercluster), който понякога се нарича също Суперкуп на Дева. Дебелината на галактическия диск (на мястото, където се намира слънчева системас планетата Земя) е 700 светлинни години. Разстоянието от Слънцето до центъра на Галактиката е 8,5 килопарсека (2,62.1017 км, или 27 700 светлинни години). Слънцето се намира по-близо до ръба на диска, отколкото до центъра му.

Заедно с други звезди Слънцето се върти около центъра на Галактиката със скорост 220-240 km / s, като прави едно завъртане за около 225-250 милиона години (което е една галактическа година). Така за цялото време на своето съществуване Земята е прелетяла около центъра на Галактиката не повече от 30 пъти. Галактическата година на Галактиката е 50 милиона години, орбиталният период на джъмпера е 15-18 милиона години. В близост до Слънцето е възможно да се проследят участъци от два спирални ръкава, които са на около 3 хиляди светлинни години от нас. Според съзвездията, където се наблюдават тези области, те са наречени ръкав Стрелец и ръкав Персей. Слънцето се намира почти по средата между тези спирални ръкави. Но сравнително близо до нас (по галактически стандарти), в съзвездието Орион, има друг, не много ясно дефиниран ръкав - ръкавът на Орион, който се счита за издънка на един от основните спирални ръкави на Галактиката. Скоростта на въртене на Слънцето около центъра на Галактиката почти съвпада със скоростта на компресионната вълна, която образува спиралния ръкав. Тази ситуация е нетипична за Галактиката като цяло: спиралните рамена се въртят с постоянна ъглова скорост, като спици в колела, и движението на звездите се извършва по различен модел, така че почти цялото звездно население на диска или попада вътре в спираловидни рамена или изпада от тях. Единственото място, където скоростите на звездите и спиралните ръкави съвпадат, е така нареченият коротационен кръг и именно върху този кръг се намира Слънцето. За Земята това обстоятелство е изключително важно, тъй като в спиралните ръкави протичат бурни процеси, които образуват мощна радиация, която е разрушителна за всички живи същества. И никаква атмосфера не можеше да го защити от това. Но нашата планета съществува на относително тихо място в Галактиката и не е била засегната от тези космически катаклизми в продължение на стотици милиони (или дори милиарди) години. Може би затова на Земята може да се роди и да оцелее живот, чиято възраст се отчита 4,6 милиарда години. Диаграма на местоположението на Земята във Вселената в серия от осем карти, които показват отляво надясно, започвайки от Земята, преминавайки в слънчева система, към съседни звездни системи, към Млечния път, към местни галактически групи, къмлокални суперкупове на Дева, в нашия локален супер клъстер и завършва в наблюдаваната вселена.

Слънчева система: 0,001 светлинни години

Съседи в междузвездното пространство

Млечен път: 100 000 светлинни години

Местни галактически групи

Местен супер клъстер Дева

Местен над клъстери от галактики

наблюдаема вселена

Космосът, който се опитваме да изследваме, е огромно и безгранично пространство, в което има десетки, стотици, хиляди трилиони звезди, обединени в определени групи. Нашата Земя не живее сама. Ние сме част от слънчевата система, която е малка частица и част от Млечния път – по-голямо космическо образувание.

Нашата Земя, подобно на други планети от Млечния път, нашата звезда, наречена Слънце, както и други звезди от Млечния път, се движат във Вселената в определен ред и заемат определените места. Нека се опитаме да разберем по-подробно каква е структурата на Млечния път и какви са основните характеристики на нашата галактика?

Произход на Млечния път

Нашата галактика има своя собствена история, подобно на други области на космоса, и е продукт на катастрофа от универсален мащаб. Основната теория за произхода на Вселената, която днес доминира в научната общност, е Големият взрив. Моделът, който идеално характеризира теорията за Големия взрив, е ядрената верижна реакция на микроскопично ниво. Първоначално имаше някакво вещество, което поради определени причини в един миг се задвижи и избухна. Не си струва да говорим за условията, довели до началото на експлозивната реакция. Това е далеч от нашето разбиране. Сега, формирана преди 15 милиарда години в резултат на катаклизъм, Вселената е огромен безкраен многоъгълник.

Първичните продукти на експлозията са първоначално натрупвания и облаци от газ. По-късно под въздействието на гравитационните сили и други физически процеси се образуват по-големи обекти от универсален мащаб. Всичко се случи много бързо по космически стандарти, в продължение на милиарди години. Първо имаше образуване на звезди, които образуваха клъстери и по-късно се сляха в галактики, чийто точен брой не е известен. По своя състав галактическата материя представлява атоми водород и хелий в компанията на други елементи, които са градивният материал за образуването на звезди и други космически обекти.

Не е възможно да се каже точно къде във Вселената се намира Млечният път, тъй като центърът на Вселената не е точно известен.

Поради сходството на процесите, които са формирали Вселената, нашата галактика е много подобна по своята структура на много други. По своя тип това е типична спирална галактика, вид обекти, които се срещат във Вселената в огромно разнообразие. По отношение на размерите галактиката е в златната среда - нито малка, нито огромна. Нашата галактика има много повече по-малки съседи в звезден дом от онези, които са колосални по размер.

Възрастта на всички галактики, които съществуват в космоса, е една и съща. Нашата галактика е почти на същата възраст като Вселената и има възраст от 14,5 милиарда години. През този огромен период от време структурата на Млечния път многократно се е променяла и това се случва днес, само незабележимо, в сравнение с темпото на земния живот.

Любопитна е историята с името на нашата галактика. Учените смятат, че името Млечен път е легендарно. Това е опит да се свърже разположението на звездите в нашето небе с древногръцкия мит за бащата на боговете Кронос, който поглъща собствените си деца. Последното дете, сполетяло същата тъжна съдба, се оказало слабо и било дадено на дойката за угояване. По време на хранене пръски мляко падаха в небето, като по този начин създаваха млечна пътека. Впоследствие учени и астрономи от всички времена и народи се съгласиха, че нашата галактика наистина е много подобна на млечен път.

В момента Млечният път е в средата на своя цикъл на развитие. С други думи, космическият газ и материя за образуването на нови звезди са към своя край. Съществуващите звезди са все още доста млади. Както в историята със Слънцето, което може да се превърне в червен гигант след 6-7 милиарда години, нашите потомци ще наблюдават трансформацията на други звезди и цялата галактика като цяло в червената последователност.

Нашата галактика също може да престане да съществува в резултат на друг вселенски катаклизъм. Темите на изследванията през последните години са насочени към предстоящата среща на Млечния път с най-близкия ни съсед, галактиката Андромеда. Вероятно Млечният път след среща с галактиката Андромеда ще се разпадне на няколко малки галактики. Във всеки случай това ще е причината за появата на нови звезди и реконструкцията на най-близкото до нас пространство. Остава само да гадаем каква е съдбата на Вселената и нашата галактика в далечното бъдеще.

Астрофизични параметри на Млечния път

За да си представите как изглежда Млечният път в мащабите на космоса, достатъчно е да погледнете самата Вселена и да сравните отделните й части. Нашата галактика е част от подгрупа, която от своя страна е част от Местната група, по-голямо образувание. Тук нашият космически метрополис е в съседство с галактиките Андромеда и Триъгълник. Около триединството има повече от 40 малки галактики. Местната група вече е част от още по-голяма формация и е част от суперклъстера Дева. Някои твърдят, че това са само груби предположения за това къде се намира нашата галактика. Мащабът на образуванията е толкова огромен, че е почти невъзможно да си представим всичко това. Днес ние знаем разстоянието до най-близките съседни галактики. Други обекти от дълбокото небе не се виждат. Само теоретично и математически тяхното съществуване е допустимо.

Местоположението на галактиката стана известно само благодарение на приблизителните изчисления, които определиха разстоянието до най-близките съседи. Спътниците на Млечния път са галактики джуджета - Малък и Голям Магеланов облак. Общо, според учените, има до 14 сателитни галактики, които съставляват ескорта на универсалната колесница, наречена Млечен път.

Що се отнася до наблюдавания свят, днес има достатъчно информация за това как изглежда нашата галактика. Съществуващият модел, а с него и картата на Млечния път, е съставен на базата на математически изчисления, получени от астрофизични наблюдения. Всяко космическо тяло или фрагмент от галактиката заема своето място. Това е като Вселената, само че в по-малък мащаб. Интересни са астрофизичните параметри на нашия космически мегаполис, при това впечатляващи.

Нашата галактика е спираловидна с лента, която на звездните карти се обозначава с индекса SBbc. Диаметърът на галактическия диск на Млечния път е около 50-90 хиляди светлинни години или 30 хиляди парсека. За сравнение, радиусът на галактиката Андромеда е 110 хиляди светлинни години в мащаба на Вселената. Човек може само да си представи колко по-голям е нашият съсед Млечният път. Размерите на най-близките до Млечния път галактики джуджета са десет пъти по-малки от параметрите на нашата галактика. Магелановите облаци имат диаметър само 7-10 хиляди светлинни години. В този огромен звезден цикъл има около 200-400 милиарда звезди. Тези звезди са събрани в купове и мъглявини. Значителна част от него са ръкавите на Млечния път, в един от които се намира нашата Слънчева система.

Всичко останало е тъмна материя, облаци от космически газ и мехурчета, които изпълват междузвездното пространство. Колкото по-близо до центъра на галактиката, толкова повече звезди, толкова по-тясно пространство става. Нашето Слънце се намира в област на космоса, състояща се от по-малки космически обекти, разположени на значително разстояние един от друг.

Масата на Млечния път е 6x1042 kg, което е трилиони пъти масата на нашето Слънце. Почти всички звезди, обитаващи нашата звездна страна, са разположени в равнината на един диск, чиято дебелина според различни оценки е 1000 светлинни години. Не е възможно да се знае точната маса на нашата галактика, тъй като по-голямата част от видимия спектър от звезди е скрит от нас от ръкавите на Млечния път. В допълнение, масата на тъмната материя, която заема огромни междузвездни пространства, е неизвестна.

Разстоянието от Слънцето до центъра на нашата галактика е 27 хиляди светлинни години. Намирайки се в относителната периферия, Слънцето бързо се движи около центъра на галактиката, като прави пълна революция за 240 милиона години.

Центърът на галактиката е с диаметър 1000 парсека и се състои от ядро ​​с интересна последователност. Центърът на ядрото има формата на издутина, в която са концентрирани най-големите звезди и клъстер от горещи газове. Именно този регион освобождава огромно количество енергия, което като цяло е повече от това, което излъчват милиардите звезди, съставляващи галактиката. Тази част от ядрото е най-активната и най-ярката част от галактиката. По ръбовете на ядрото има джъмпер, който е началото на ръкавите на нашата галактика. Такъв мост възниква в резултат на колосалната сила на гравитацията, причинена от бързото въртене на самата галактика.

Като се има предвид централната част на галактиката, следният факт изглежда парадоксален. Учените дълго време не можеха да разберат какво е в центъра на Млечния път. Оказва се, че в самия център на звездна страна, наречена Млечен път, се е установила свръхмасивна черна дупка, чийто диаметър е около 140 км. Именно там отива по-голямата част от енергията, освободена от ядрото на галактиката, именно в тази бездънна бездна се разтварят и умират звездите. Наличието на черна дупка в центъра на Млечния път показва, че всички процеси на формиране във Вселената трябва един ден да приключат. Материята ще се превърне в антиматерия и всичко ще се повтори отново. Как ще се държи това чудовище след милиони и милиарди години, черната бездна мълчи, което показва, че процесите на усвояване на материята само набират скорост.

Два основни ръкава на галактиката се простират от центъра - Щитът на Кентавъра и Персей. Тези структурни образувания са кръстени на съзвездията, разположени в небето. В допълнение към основните ръкави, галактиката е заобиколена от още 5 малки ръкава.

Близко и далечно бъдеще

Рамените, родени от ядрото на Млечния път, се извиват спираловидно навън, изпълвайки космическото пространство със звезди и космически материал. Тук е подходяща аналогия с космическите тела, които се въртят около Слънцето в нашата звездна система. Огромна маса от големи и малки звезди, купове и мъглявини, космически обекти с различни размери и естество се въртят на гигантска въртележка. Всички те създават прекрасна картина на звездното небе, което човек гледа повече от хиляда години. Когато изучавате нашата галактика, трябва да знаете, че звездите в галактиката живеят според собствените си закони, като днес са в един от ръкавите на галактиката, утре ще започнат пътуването си в другата посока, напускайки единия ръкав и летейки в друг .

Земята в галактиката Млечен път далеч не е единствената планета, подходяща за живот. Това е само частица прах с размерите на атом, която е била изгубена в необятния звезден свят на нашата галактика. В галактиката може да има огромен брой такива планети, подобни на Земята. Достатъчно е да си представим броя на звездите, които по някакъв начин имат свои собствени звездни планетарни системи. Друг живот може да е далеч, на самия край на галактиката, на десетки хиляди светлинни години, или, обратно, да присъства в съседни региони, които са скрити от нас от ръкавите на Млечния път.

Млечният път е нашата родна галактика, семейство от 100 милиарда звезди. Тяхната светлина образува бледа пътека в нощното небе; различните му части се виждат навсякъде по Земята. Нашата Галактика има спирални ръкави, звезди, газ и прах. Възможно е в центъра му да има гигантска черна дупка. Дискът на Галактиката е заобиколен от огромен облак - ореол - от невидима материя.

Какво всъщност представлява Млечният път? Има 100 милиарда звезди, подредени в тънък диск със спираловидни рамена. Тъй като живеем в Галактиката, нейната форма е трудно да си представим директно. Когато наблюдаваме Млечния път от десния борд, ние гледаме в посока, която лежи в равнината на диска.

Как да видите Млечния път е възпрепятстван от гага и хленчене. Те са прозрачни за радиовълните и радиоастрономите са установили, че Галактиката е голяма спирала, а Слънцето също се намира на разстояние 25 000 светлинни години от центъра. Диаметърът на основната част на диска, състоящ се от звезди, достига 100 000 снежни години, но дебелината му е много по-малка. В частта, където се намира Слънцето, то не надвишава няколкостотин снежни години.

В центъра на вътрешната част на диска има удебеляване, сфера от звезди с дебелина около 3000 светлинни години. В този регион звездите са опаковани много по-плътно, отколкото в диска. Спиралният диск, заедно с централното си удебеляване, се намира вътре в огромен ореол - облак от материя, който се простира на 150 000 светлинни години от центъра.

Вътре в диска

Дискът на Галактиката прилича на тънка палачинка. Има четири спираловидни клона - ръкави, съдържащи газ, прах и млади звезди. Нашето Слънце е в ръкава на Орион, който е клонът, който включва мъглявината Орион и мъглявината Северна Америка. Между Слънцето и централното удебеление е ръкавът на Стрелец - Карина, дълъг около 75 000 светлинни години.

Галактиката се върти. Вътрешните части преминават през орбитите си много по-бързо от външните. Същият модел се наблюдава в Слънчевата система, където Меркурий обикаля около Слънцето за 88 дни, а Плутон за 243 години. Галактическото пътуване на нашето Слънце отнема около 200 милиона години. Възрастта на Слънцето е около 25 галактически години, тъй като успя да обиколи Галактиката 25 пъти.

Тъй като областите, които са по-близо до центъра на Галактиката, въртят орбитите си по-бързо, възниква въпросът защо спиралните ръкави не са се увили стотици пъти един около друг в този космически водовъртеж. Отговорът е: спиралните разклонения са "вълни на плътност", задръствания по космическата магистрала, където задръстванията винаги се образуват на едни и същи места, въпреки че всяка "кола" (всяка звезда в Млечния път) в крайна сметка преминава.

Когато звезди и газ, в своето орбитално движение около Галактиката, се доближат до спиралния ръкав, те се блъскат в бавно движещия се материал на ръкава. В такива зони на взаимодействие могат да се раждат нови звезди. Докато газът и прахът се струпват в плътна формация, компресираните облаци се свиват под силата на гравитацията и създават нови звезди. При наблюдение на други спирални галактики могат да се видят млади звезди и ярки излъчващи мъглявини в техните спирални ръкави. В тези рамена има отворени клъстери, цели семейства от най-младите звезди.

Звезди бегълци

Повечето звезди в близост до Слънцето се движат по галактически орбити със скорости от 30 до 50 км в секунда, но има някои звезди, които пътуват повече от два пъти по-бързо. Орбитите на тези бързи звезди пресичат диска на Галактиката през цялото време. Навън, в галактическия ореол, звездите имат много високи скорости.

невидима галактика

Познавайки орбиталните скорости на звездите и газа, астрономите изчисляват количеството материя вътре в Галактиката. Колкото по-бързо една звезда се движи в орбита с даден радиус, толкова по-масивна трябва да бъде нейната галактика. По абсолютно същия начин се намира масата на Слънцето, като се използва връзката между орбиталната скорост на планетата, радиуса на нейната орбита и масата на Слънцето.

Скоростта на Слънцето и разстоянието му от центъра на Галактиката показват, че масата на Галактиката, съдържаща се в орбитата на Слънцето, е около 100 милиарда слънчеви маси. Това приблизително съвпада с масата на видимите звезди и газ.

Звездите извън слънчевата орбита обаче ни казват нещо съвсем различно. Вместо да се забавят, докато се отдалечавате от центъра (както се случва с планетите и слънчевата система), скоростите на звездите остават повече или по-малко постоянни. Това може да се случи само когато звездите са привлечени от много по-силните гравитационни сили, създадени от гигантското количество невидима материя. Куповете в галактическия ореол се движат така, сякаш са привлечени от 10 пъти повече материя от това, което виждаме.

Млечният път има придружаваща галактика в дъното, Големия и Малкия Магеланов облак. Орбитата на един от тях показва, че масата, съдържаща се в ореола, е 5 до 10 пъти масата, която наблюдаваме в диска.

Невидима субстанция в ореола

По-голямата част от материята в галактическия ореол е невидима и следователно не може да се съдържа в обикновените звезди. Той също не е газ, тъй като би бил открит от радиотелескопи или ултравиолетови телескопи. Светлината от далечни галактики преминава през ореола към нас, така че допълнителната маса не може да бъде прах. Скритата от нас тъмна материя може да се състои от мистериозни атомни или ядрени частици, които все още не са открити на Земята. От друга страна, безброй студени "планети" или черни дупки могат да образуват скритата маса. Както и да е, сега девет десети от галактиката Млечен път е невидима. В бъдеще ще видим, че този проблем със скритата маса се простира до други галактики и дори до цялата Вселена.

Център

Центърът на галактиката Млечен път се намира в посока на съзвездието Стрелец. Центърът не може да се види в оптични телескопи, тъй като е засенчен от огромни натрупвания на нили. Те обаче са пропускливи за радиовълни и инфрачервено лъчение, които ни предоставят информация за центъра на Галактиката.

В рамките на 1000 светлинни години от центъра, звездите са много плътно опаковани. Ако бяхте на която и да е планета в тази пренаселена зона, щяхте да видите милион много ярки звезди в нощното небе, така че тъмнината никога да не настъпи. Най-близките звезди биха били само на няколко светлинни дни.

Нещо голямо се случва в сърцето на Млечния път. Централната област е мощен източник на радиовълни, инфрачервени и рентгенови лъчи. Мощното инфрачервено лъчение идва от регион с диаметър само 20 светлинни години. Радиокартите на тази област показват облаци от газ, които се втурват към центъра. Накъсан пръстен от газ се върти около центъра; горещ газ, излизащ от вътрешния му ръб, пада в центъра.

централно чудовище

В самото сърце на Млечния път се намира мистериозен източник на колосална енергия. Сияещ като сто милиона слънца, той е толкова малък по размер, че може да се побере изцяло в орбитата на Юпитер. Масата му е около милион пъти по-голяма от тази на слънцето. Почти сигурно там има черна дупка, която лакомо поглъща междузвезден газ и прах и извлича прясна храна от накъсания газов пръстен. Попадайки в черна дупка, този газ се нагрява и отделя енергия, която ние наблюдаваме.

Не всички астрономи са съгласни с хипотезата, че енергията се генерира от черна дупка. Според тях освобождаването на такава енергия може да бъде резултат от мощна експлозия на звездни раждания.

Нашите съседи, Магелановите облаци

Две галактики, които са спътници на Млечния път, Големият и Малкият Магеланов облак, са открити през 16 век. Португалски навигатори, докато плават до бреговете на Южна Африка. Впоследствие те са кръстени на Фердинанд Магелан (1480-1521), ръководител на първото околосветско пътешествие (1519-1522). Магелановите облаци се виждат в южното полукълбо. Големият облак е на 165 000 светлинни години от нас, докато Малкият облак е на 200 000 светлинни години.

Големият облак има централна лента от звезди, но няма спирална структура. Това е галактика със среден размер - съдържа около 20 милиарда звезди. Тя е 10 пъти по-близо до нас от най-близката голяма галактика. Тъй като в Големия облак могат да се видят отделни звезди, астрономите често наблюдават тази галактика, опитвайки се да проучат жизнения път на обикновените звезди. В Големия облак се намира гигантска лъчиста мъглявина - Тарантула. Това е гигантски облак от свръхгигантски звезди и газ. Тук има голяма "фабрика за звезди". През 1987 г. именно в този регион се случи известната експлозия на свръхнова.

Галактически канибализъм

И двата Магеланови облака се движат в орбити около нашата Галактика. Тъй като са толкова далеч от нас, движението им по небето е почти незабележимо. Но през 1993 г. астрономите все пак успяха да измерят това движение, като сравниха снимки, направени с интервал от 17 години. Звездите на Големия облак се преместиха достатъчно за това време, за да открият това движение. Знаейки скоростта му, астрономите изчислиха орбитата на Големия облак. По този начин те се натъкнаха на две големи изненади.

Първо, скоростта беше по-голяма от очакваната. Това може да се обясни само като се приеме, че Млечният път е дори по-голям, отколкото се смяташе досега. Очевидно невидимият масивен ореол е около 10 пъти по-голям от спиралния диск на Галактиката. Пътуването в орбита около Млечния път отнема на Големия облак около 2,5 милиарда години.

Второ, орбитата минава много близо до масивния ореол. В резултат на това всеки път, когато Големият облак се приближи достатъчно, гравитационните сили го разкъсват на парчета. Гигантска опашка от отломки, състояща се от звездни купове и водород, се изсмуква. В резултат на това дълга тънка дъга от материя се отдели от Големия облак, който в момента пада върху Млечния път. Същата съдба е и с Малкия облак. Сателитните галактики, като гигантски галактически мащабни комети, оставят след себе си опашки от отломки. Според астрономите през следващите 10 милиарда години Млечният път ще извърши акт на галактически канибализъм, като напълно ще погълне цялата материя на Магелановите облаци.

Път към Вселената

Всички звезди в Големия магеланов облак са повече или по-малко на едно и също разстояние от нас. Това е горе-долу същото като да кажете: „Всички нюйоркчани са на еднакво разстояние от Лондон“. Това означава, че разликите в величините на отделните звезди в Магелановия облак се дължат изцяло на разликите в тяхната възраст и химичен състав. Когато наблюдаваме звездите на нашата галактика, трябва да вземем предвид, че разстоянията до тях са напълно различни и точното определяне на тези разстояния е трудна задача. Сравнявайки звездите на Магелановите облаци помежду си, можете да сте сигурни, че разликата в разстоянията почти няма влияние върху резултата.

Галактиката Млечен път е много величествена, красива. Този огромен свят е нашата родина, нашата слънчева система. Всички звезди и други обекти, които се виждат с просто око на нощното небе, са нашата галактика. Въпреки че има някои обекти, които се намират в мъглявината Андромеда - съсед на нашия Млечен път.

Описание на Млечния път

Галактиката Млечен път е огромна, с размери 100 хиляди светлинни години и, както знаете, една светлинна година е равна на 9460730472580 км. Нашата слънчева система се намира на разстояние 27 000 светлинни години от центъра на галактиката, в един от ръкавите, който се нарича ръкав на Орион.

Нашата слънчева система се върти около центъра на галактиката Млечен път. Това се случва по същия начин, по който Земята се върти около Слънцето. Слънчевата система прави пълна революция за 200 милиона години.

Деформация

Галактиката Млечен път изглежда като диск с издутина в центъра. Не е в идеална форма. От едната страна има завой на север от центъра на галактиката, а от другата се спуска надолу, след което се завива надясно. Външно такава деформация донякъде напомня на вълна. Самият диск е деформиран. Това се дължи на наличието на Малък и Голям Магеланов облак в близост. Те обикалят около Млечния път много бързо - това беше потвърдено от телескопа Хъбъл. Тези две галактики джуджета често се наричат ​​сателити на Млечния път. Облаците създават гравитационно свързана система, която е много тежка и доста масивна поради тежките елементи в масата. Предполага се, че те са като дърпане на въже между галактики, създавайки вибрации. Резултатът е деформация на галактиката Млечен път. Структурата на нашата галактика е специална, има ореол.

Учените смятат, че след милиарди години Млечният път ще бъде погълнат от Магелановите облаци, а след още известно време ще бъде погълнат от Андромеда.

ореол

Чудейки се каква галактика е Млечният път, учените започнаха да я изучават. Те успяха да разберат, че 90% от масата му се състои от тъмна материя, която причинява мистериозен ореол. Всичко, което се вижда с просто око от Земята, а именно тази светеща материя, представлява около 10% от галактиката.

Множество изследвания потвърждават, че Млечният път има ореол. Учените са съставили различни модели, които отчитат невидимата част и без нея. След експериментите беше изложено мнението, че ако няма ореол, тогава скоростта на планетите и други елементи на Млечния път ще бъде по-малка от сега. Поради тази характеристика се предполага, че повечето от компонентите се състоят от невидима маса или тъмна материя.

Брой звезди

Една от най-уникалните е галактиката Млечен път. Структурата на нашата галактика е необичайна, има повече от 400 милиарда звезди. Около една четвърт от тях са големи звезди. Забележка: други галактики имат по-малко звезди. В Облака има около десет милиарда звезди, някои други се състоят от милиард, а в Млечния път има повече от 400 милиарда много различни звезди и само малка част, около 3000, се виждат от Земята. кажете точно колко звезди има в Млечния път, защото как галактиката постоянно губи обекти поради трансформацията им в свръхнови.

Газове и прах

Приблизително 15% от галактиката е прах и газове. Може би заради тях нашата галактика се нарича Млечен път? Въпреки огромния си размер, можем да видим около 6000 светлинни години напред, но размерът на галактиката е 120 000 светлинни години. Може би е повече, но дори и най-мощните телескопи не могат да видят отвъд това. Това се дължи на натрупването на газ и прах.

Дебелината на праха не позволява видимата светлина да преминава през него, но инфрачервената светлина преминава през него и учените могат да създават карти на звездното небе.

Какво беше преди

Според учените нашата галактика не винаги е била такава. Млечният път е създаден от сливането на няколко други галактики. Този гигант залови други планети, области, които оказаха силно влияние върху размера и формата. Дори сега планетите биват заловени от галактиката Млечен път. Пример за това са обектите на Canis Major, галактика джудже, разположена близо до нашия Млечен път. Звездите Canis периодично се добавят към нашата вселена и от нашата те преминават към други галактики, например има обмен на обекти с галактиката Стрелец.

изглед към млечния път

Никой учен, астроном не може да каже със сигурност как изглежда нашият Млечен път отгоре. Това се дължи на факта, че Земята се намира в галактиката Млечен път, на 26 000 светлинни години от центъра. Поради това местоположение не е възможно да се направят снимки на целия Млечен път. Следователно всяко изображение на галактика е или моментна снимка на други видими галактики, или нечия фантазия. И можем само да гадаем как всъщност изглежда. Има дори възможност сега да знаем толкова много за него, колкото древните хора, които са смятали Земята за плоска.

Център

Центърът на галактиката Млечен път се нарича Стрелец A * - страхотен източник на радиовълни, което предполага, че в самото сърце има огромна черна дупка. Според предположенията размерите му са малко повече от 22 милиона километра и това е самата дупка.

Цялата материя, която се опитва да влезе в дупката, образува огромен диск, почти 5 милиона пъти по-голям от нашето Слънце. Но дори такава теглителна сила не пречи на нови звезди да се образуват на ръба на черна дупка.

Възраст

Според оценките на състава на галактиката Млечен път е възможно да се установи приблизителна възраст от около 14 милиарда години. Най-старата звезда е на малко над 13 милиарда години. Възрастта на една галактика се изчислява чрез определяне на възрастта на най-старата звезда и фазите, предшестващи нейното формиране. Въз основа на наличните данни учените предполагат, че нашата Вселена е на около 13,6-13,8 милиарда години.

Първо се образува изпъкналостта на Млечния път, след това средната му част, на мястото на която впоследствие се образува черна дупка. Три милиарда години по-късно се появи диск с ръкави. Постепенно той се промени и едва преди около десет милиарда години започна да изглежда така, както изглежда сега.

Ние сме част от нещо по-голямо

Всички звезди в галактиката Млечен път са част от по-голяма галактическа структура. Ние сме част от суперклъстера Дева. Най-близките галактики до Млечния път, като Магелановия облак, Андромеда и други петдесет галактики, са един клъстер, Суперклъстер Дева. Суперкупът е група от галактики, която покрива огромна площ. И това е само малка част от звездния квартал.

Свръхклъстерът Дева съдържа повече от сто групи клъстери с диаметър над 110 милиона светлинни години. Самият клъстер Дева е малка част от суперкупа Laniakea, а той от своя страна е част от комплекса Риби-Цет.

Завъртане

Нашата Земя се движи около Слънцето, като прави пълна революция за 1 година. Нашето Слънце се върти в Млечния път около центъра на галактиката. Нашата галактика се движи по отношение на специално излъчване. CMB радиацията е удобна отправна точка, която ви позволява да определите скоростта на различни материи във Вселената. Проучванията показват, че нашата галактика се върти със скорост от 600 километра в секунда.

Външен вид на името

Галактиката получи името си заради специалния си външен вид, напомнящ разлято мляко в нощното небе. Името й е дадено в древен Рим. Тогава го наричаха „пътят на млякото“. Досега се нарича така - Млечният път, свързвайки името с появата на бяла ивица в нощното небе, с разлято мляко.

Споменавания за галактиката са открити още от ерата на Аристотел, който казва, че Млечният път е място, където небесните сфери са в контакт със земните. До момента на създаването на телескопа никой не добави нищо към това мнение. И едва от седемнадесети век хората започнаха да гледат на света по различен начин.

Нашите съседи

По някаква причина много хора смятат, че най-близката до Млечния път галактика е Андромеда. Но това мнение не е съвсем правилно. Най-близкият до нас "съсед" е галактиката Canis Major, разположена вътре в Млечния път. Намира се на разстояние 25 000 светлинни години от нас и 42 000 светлинни години от центъра. Всъщност ние сме по-близо до Canis Major, отколкото до черната дупка в центъра на галактиката.

Преди откриването на Canis Major на разстояние 70 хиляди светлинни години, Стрелец се смяташе за най-близък съсед, а след това - Големият Магеланов облак. В Псе бяха открити необичайни звезди с огромна плътност от клас М.

Според теорията Млечният път е погълнал Голямото куче заедно с всичките му звезди, планети и други обекти.

Сблъсък на галактики

Напоследък има все повече информация, че най-близката до Млечния път галактика, мъглявината Андромеда, ще погълне нашата вселена. Тези два гиганта са се образували приблизително по едно и също време - преди около 13,6 милиарда години. Смята се, че тези гиганти са в състояние да обединяват галактики и поради разширяването на Вселената те трябва да се отдалечат един от друг. Но, противно на всички правила, тези обекти се движат един към друг. Скоростта на движение е 200 километра в секунда. Смята се, че след 2-3 милиарда години Андромеда ще се сблъска с Млечния път.

Астрономът J. Dubinsky създаде модела на сблъсък, показан в това видео:

Сблъсъкът няма да доведе до глобална катастрофа. И след няколко милиарда години ще се формира нова система с обичайните галактически форми.

Мъртви галактики

Учените проведоха мащабно изследване на звездното небе, обхващайки около една осма от него. В резултат на анализа на звездните системи на галактиката Млечен път беше възможно да се установи, че в покрайнините на нашата Вселена има неизвестни досега потоци от звезди. Това е всичко, което е останало от малки галактики, които някога са били унищожени от гравитацията.

Телескоп, инсталиран в Чили, направи огромен брой изображения, които позволиха на учените да оценят небето. Около нашата галактика, според изображенията, има ореоли от тъмна материя, разреден газ и няколко звезди, останки от галактики джуджета, които някога са били погълнати от Млечния път. С достатъчно данни учените успяха да съберат "скелета" на мъртвите галактики. Това е като в палеонтологията - по няколко кости е трудно да се каже как е изглеждало съществото, но с достатъчно данни можете да сглобите скелета и да познаете какъв е бил гущерът. Така е и тук: информационното съдържание на изображенията направи възможно пресъздаването на единадесет галактики, които бяха погълнати от Млечния път.

Учените са уверени, че докато наблюдават и оценяват информацията, която получават, ще могат да намерят още няколко нови разпаднали се галактики, които са били „изядени“ от Млечния път.

Ние сме под обстрел

Според учените свръхскоростните звезди в нашата галактика не са се зародили в нея, а в Големия магеланов облак. Теоретиците не могат да обяснят много точки относно съществуването на такива звезди. Например, невъзможно е да се каже точно защо голям брой хиперскоростни звезди са концентрирани в Секстант и Лъв. Ревизирайки теорията, учените стигнаха до извода, че такава скорост може да се развие само поради въздействието върху тях на черна дупка, разположена в центъра на Млечния път.

Напоследък се откриват все повече звезди, които не се движат от центъра на нашата галактика. След като анализираха траекторията на свръхбързите звезди, учените успяха да разберат, че сме атакувани от Големия Магеланов облак.

Смъртта на планетата

Наблюдавайки планетите в нашата галактика, учените успяха да видят как планетата е умряла. Тя беше погълната от застаряваща звезда. По време на разширяването и превръщането си в червен гигант звездата поглъща своята планета. И друга планета в същата система промени орбитата си. Виждайки това и оценявайки състоянието на нашето Слънце, учените стигнаха до извода, че същото ще се случи и с нашето светило. След около пет милиона години ще се превърне в червен гигант.

Как работи галактиката

Нашият Млечен път има няколко ръкава, които се въртят в спирала. Центърът на целия диск е гигантска черна дупка.

Можем да видим галактически ръкави в нощното небе. Те изглеждат като бели ивици, напомнящи за млечен път, осеян със звезди. Това са разклоненията на Млечния път. Най-добре се виждат при ясно време през топлия сезон, когато има най-много космически прах и газове.

Нашата галактика има следните ръкави:

1. Ъглов клон.
2. Орион. Нашата слънчева система се намира в този ръкав. Този ръкав е нашата "стая" в "къщата".
3. Ръкав Кил-Стрелец.
4. Клон на Персей.
5. Клон на Щита на Южния кръст.

Също така в състава има ядро, газов пръстен, тъмна материя. Той захранва около 90% от цялата галактика, а останалите десет са видими обекти.

Нашата слънчева система, Земята и другите планети са едно цяло от огромна гравитационна система, която може да се види всяка вечер в ясно небе. В нашата „къща“ непрекъснато протичат различни процеси: звезди се раждат, разпадат се, други галактики ни обстрелват, появяват се прах и газове, звезди се променят и изгасват, други пламват, танцуват наоколо ... И всичко това се случва някъде далеч във вселената, за която знаем толкова малко. Кой знае, може би ще дойде време, когато хората ще могат да достигнат до други ръкави и планети на нашата галактика за броени минути, да пътуват до други вселени.