Галактика Чумацький шлях у Всесвіті. Декілька цікавих фактів про нашу Галактику - Чумацький шлях

Чумацький Шлях - галактика, в якій знаходяться Земля, сонячна системаі всі окремі зірки, видимі неозброєним оком. Належить до спіральних галактик з перемичкою.

Чумацький Шлях разом із Галактикою Андромеди (М31), Галактикою Трикутника (М33) та більш ніж 40 карликовими галактиками-супутниками – своїми та Андромеди – утворюють Місцеву Групу галактик, яка входить до Місцевої Надскупчення (Надскоплення Діви).

Історія відкриття

Відкриття Галілея

Свою таємницю Чумацький Шлях відкрив лише в 1610 р. Саме тоді був винайдений перший телескоп, який і використав Галілео Галілей. Знаменитий вчений побачив у прилад, що Чумацький Шлях - це справжнє збіговисько зірок, які при розгляді неозброєним оком зливалися в суцільну смугу, що слабо мерехтить. Галілею навіть вдалося пояснити неоднорідність будови цієї лінії. Воно було викликане наявністю в небесному явищі як зоряних скупчень. Є там і темні хмари. Комбінація цих двох елементів створює дивний образ нічного явища.

Відкриття Вільяма Гершеля

Вивчення Чумацького Шляху тривало й у 18-му ст. У цей час його найактивнішим дослідником був Вільям Гершель. Відомий композитор та музикант займався виготовленням телескопів та вивчав науку про зірок. Найважливішим відкриттям Гершеля став Великий План Всесвіту. Цей вчений спостерігав у телескоп планети та робив їх підрахунок на різних ділянках неба. Дослідження дозволили зробити висновок про те, що Чумацький Шлях – це своєрідний зоряний острів, у якому розташоване наше Сонце. Гершель навіть намалював схематичний план відкриття. На малюнку зіркова система була зображена у вигляді жорна та мала витягнуту неправильну форму. Сонце при цьому знаходилося всередині даного кільця, що оточувало наш світ. Саме так представляли нашу Галактику усі вчені аж до початку минулого століття.

Тільки в 1920-х роках світ побачила робота Якобуса Каптейна, в якій Чумацький Шлях описувався докладніше. При цьому автором була дана схема зоряного острова, максимально схожа на ту, яка відома нам нині. Сьогодні ми знаємо, що Чумацький Шлях - це Галактика, у складі якої знаходиться Сонячна система, Земля і окремі зірки, які видно людині неозброєним оком.

Яку форму має Чумацький Шлях?

При вивченні галактик Едвін Хаббл класифікував їх на різні видиеліптичних та спіральних. Спіральні галактики мають форму диска, всередині якого знаходяться спіральні рукави. Оскільки Чумацький шлях має форму диска поруч із спіральними галактиками, логічно припустити, що він, мабуть, є спіральною галактикою.

У 1930-х роках Р. Дж. Трюмплер зрозумів, що оцінки розміру галактики Чумацький Шлях, здійснені Капетином та іншими вченими, були помилковими, оскільки виміри ґрунтувалися на спостереженнях за допомогою хвиль випромінювання у видимій області спектра. Трюмплер дійшов висновку, що безліч пилу в площині Чумацького Шляху поглинає світло видимого випромінювання. Тому далекі зірки та їх скупчення здаються примарнішими, ніж вони є насправді. У зв'язку з цим, для отримання точного зображення зірок і зоряних скупчень всередині Чумацького Шляху, астрономи мали знайти спосіб бачити крізь пил.

У 1950-х роках було винайдено перші радіотелескопи. Астрономи виявили, що атоми водню випромінюють радіацію в радіохвилях, і такі радіохвилі можуть проникнути крізь пил у Чумацькому Шляху. Таким чином, можна було побачити спіральні рукави цієї галактики. Для цього використовувалася позначка зірок за аналогією з позначками при вимірах відстаней. Астрономи зрозуміли, що зірки спектрального класу O і B можуть послужити задля досягнення цієї мети.

Такі зірки мають кілька особливостей:

  • яскравість- вони дуже помітні і часто зустрічаються у невеликих групах чи об'єднаннях;
  • тепло– вони випромінюють хвилі різної довжини (видні, інфрачервоні, радіохвилі);
  • короткий час життя– вони мешкають близько 100 мільйонів років. З огляду на швидкість, з якою зірки обертаються у центрі галактики, де вони переміщаються далеко від місця народження.

Астрономи можуть використовувати радіотелескопи для точного зіставлення позицій зірок спектрального класу O і B, і, керуючись зміщеннями доплерівськими радіоспектра, визначати швидкість їх руху. Після проведення таких операцій з багатьма зірками вчені змогли випустити комбіновані радіо та оптичні карти спіральних рукавів Чумацького шляху. Кожен рукав названий на ім'я сузір'я, що у ньому.

Астрономи вважають, що рух матерії навколо центру галактики створює хвилі щільності (області високої та низької щільності), такі ж, як ви бачите, перемішуючи тісто на торт електричним міксером. Вважається, що це хвилі щільності викликали спіральний характер галактики.

Таким чином, розглядаючи небо у хвилях різної довжини (радіо, інфрачервоні, видимі, ультрафіолетові, рентгенівські) за допомогою різних наземних і космічних телескопів, можна отримати різні зображення Чумацького Шляху.

Ефект Доплера. Так само, як високий звук сирени пожежної машини стає нижчим, коли машина віддаляється, рух зірок впливає на довжину хвиль світла, які доходять від них на Землю. Цей феномен називається ефектом Доплера. Ми можемо виміряти цей ефект за допомогою вимірювання ліній у спектрі зірки та порівнюючи їх зі спектром стандартної лампи. Ступінь доплерівського зсуву показує, наскільки швидко зірка рухається щодо нас. Крім того, напрямок доплерівського зміщення може показати нам напрямок руху зірки. Якщо спектр зірки зміщується в синій кінець, зірка рухається до нас; якщо ж у червоний бік – віддаляється.

Структура Чумацького Шляху

Якщо уважно розглянути структуру Чумацького Шляху, ми побачимо таке:

  1. Галактичний диск. Тут зосереджено більшість зірок Чумацького Шляху.

Сам диск розбитий на такі частини:

  • Ядро це центр диска;
  • Дуги – області навколо ядра, у тому числі безпосередньо області вище та нижче площини диска.
  • Спіральні рукави – це області, що виступають назовні від центру. Наша Сонячна Система знаходиться в одному зі спіральних рукавів Чумацького Шляху.
  1. Кульові скупчення. Кілька сотень їх розкидані вище і нижче площині диска.
  2. Гало. Це велика, тьмяна область, яка оточує всю галактику. Гало складається з газу великої температури та, можливо, темної матерії.

Радіус гало значно більше розмірів диска і за деякими даними сягає кількох сотень тисяч світлових років. Центр симетрії гало Чумацького Шляху збігається із центром галактичного диска. Складається гало здебільшого з дуже старих, неяскравих зірок. Вік сферичної складової Галактики перевищує 12 млрд. років. Центральна, найбільш щільна частина гало в межах кількох тисяч світлових років від центру Галактики називається балдж(У перекладі з англійської «потовщення»). Обертається гало в цілому дуже повільно.

Порівняно з гало дискобертається помітно швидше. Він є як би дві складені краями тарілки. Діаметр диска Галактики близько 30 кпк (100 000 світлових років). Товщина – близько 1000 світлових років. Швидкість обертання не однакова різних відстанях від центра. Вона швидко зростає від нуля у центрі до 200-240 км/с на відстані 2 тис. світлових років від нього. Маса диска в 150 млрд разів більша за масу Сонця (1,99*10 30 кг). У диску концентруються молоді зірки та зоряні скупчення. Серед них багато яскравих та гарячих зірок. Газ у диску Галактики розподілений нерівномірно, утворюючи величезні хмари. Основним хімічним елементом нашої Галактиці є водень. Приблизно на 1/4 вона складається з гелію.

Однією з найцікавіших областей Галактики вважається її центр, або ядро, розташований у напрямку сузір'я Стрільця. Видимо випромінювання центральних областей Галактики повністю приховано від нас потужними шарами поглинаючої матерії. Тому її почали вивчати лише після створення приймачів інфрачервоного та радіовипромінювання, яке поглинається меншою мірою. Для центральних областей Галактики характерна сильна концентрація зірок: у кожному кубічному парсеку їх багато тисяч. Ближче до центру відзначаються області іонізованого водню і численні джерела інфрачервоного випромінювання, що свідчать про зіркоутворення, що відбувається там. У центрі Галактики передбачається існування потужного компактного об'єкта – чорної дірки масою близько мільйона мас Сонця.

Одним з найбільш помітних утворень є спіральні гілки (або рукава). Вони дали назву цьому типу об'єктів – спіральні галактики. Уздовж рукавів в основному зосереджені наймолодші зірки, багато розсіяних зоряних скупчень, а також ланцюжки щільних хмар міжзоряного газу, в яких продовжують утворюватися зірки. На відміну від гало, де будь-які прояви зоряної активності надзвичайно рідкісні, у гілках продовжується бурхливе життя, пов'язане з безперервним переходом речовини з міжзоряного простору до зірок і назад. Спіральні рукави Чумацького Шляху значною мірою приховані від нас поглинаючої матерією. Детальне їхнє дослідження почалося після появи радіотелескопів. Вони дозволили вивчати структуру Галактики за спостереженнями радіовипромінювання атомів міжзоряного водню, що концентрується вздовж довгих спіралей. За сучасними уявленнями, спіральні рукави пов'язані з хвилями стиснення, що розповсюджуються диском галактики. Проходячи через області стиснення, речовина диска ущільнюється, а утворення зірок із газу стає інтенсивнішим. Причини виникнення у дисках спіральних галактик такої своєрідної хвильової структури не цілком зрозумілі. Над цією проблемою працюють багато астрофізиків.

Місце Сонця у галактиці

На околицях Сонця вдається простежити ділянки двох спіральних гілок, віддалених від нас приблизно 3 тис. світлових років. По сузір'ях, де є ці ділянки, їх називають рукавом Стрільця і ​​рукавом Персея. Сонце розташоване майже посередині між цими спіральними гілками. Правда, порівняно близько (за галактичними мірками) від нас, у сузір'ї Оріона, проходить ще одна, не настільки явно виражена гілка, що вважається відгалуженням одного з основних спіральних рукавів Галактики.

Відстань від Сонця до центру Галактики становить 23-28 тис. світлових років, або 7-9 тис. парсек. Це свідчить, що Сонце розташоване ближче до околиці диска, ніж його центру.

Разом з усіма близькими зірками Сонце обертається навколо центру Галактики зі швидкістю 220-240 км/с, роблячи один оборот приблизно за 200 млн років. Отже, за час існування Земля облетіла навколо центру Галактики трохи більше 30 раз.

Швидкість обертання Сонця навколо центру Галактики практично збігається з тією швидкістю, з якою у цьому районі рухається хвиля ущільнення, що формує спіральний рукав. Така ситуація загалом неординарна для Галактики: спіральні гілки обертаються з постійною кутовою швидкістю, як спиці колеса, а рух зірок, як ми бачили, підкоряється зовсім іншій закономірності. Тому майже все зоряне населення диска потрапляє всередину спіральної гілки, то виходить з неї. Єдине місце, де швидкості зірок і спіральних гілок збігаються, - це так зване коротаційне коло, і саме на ньому розташовується Сонце!

Для Землі ця обставина дуже сприятлива. Адже в спіральних гілках відбуваються бурхливі процеси, що породжують сильне випромінювання, згубне для живого. І жодна атмосфера не могла від нього захистити. Але наша планета існує в відносно спокійному місці Галактики і протягом сотень мільйонів і мільярдів років не зазнавала впливу цих космічних катаклізмів. Можливо, саме тому Землі могла зародитися і зберегтися життя.

Довгий час становище Сонця серед зірок вважалося найпересічнішим. Сьогодні ми знаємо, що це не так: у певному сенсі воно є привілейованим. І це треба враховувати, розмірковуючи про можливість існування життя в інших частинах нашої Галактики.

Розташування зірок

На безхмарному нічному небі Чумацький Шлях видно з будь-якої точки нашої планети. Однак погляду людини доступна лише частина Галактики, яка є системою зірок, що знаходяться всередині рукава Оріона. Що таке Чумацький Шлях? Визначення у просторі всіх його частин стає найбільш зрозумілим, якщо розглядати зіркову карту. У такому разі стає ясно, що Сонце, що висвітлює Землю, розташовується на диску. Це майже край Галактики, де відстань від ядра дорівнює 26-28 тис. світлових років. Рухаючись зі швидкістю 240 кілометрів на годину, Світило витрачає на один оберт навколо ядра 200 мільйонів років, так що за весь час свого існування воно подорожувало диском, обігнувши ядро, всього тридцять разів. Наша ж планета знаходиться у так званому коротаційному колі. Це таке місце, в якому швидкість обертання рукавів та зірок ідентичні. Для цього кола характерний підвищений рівеньрадіації. Саме тому життя, як вважають учені, могло виникнути лише на тій планеті, біля якої знаходиться невелика кількість зірок. Такою планетою і стала наша Земля. Вона знаходиться на периферії Галактики, у спокійному її місці. Саме тому на нашій планеті протягом кількох мільярдів років не було глобальних катаклізмів, які часто відбуваються у Всесвіті.

Як виглядатиме смерть Чумацького Шляху?

Космічна історія загибелі нашої галактики починається тут і зараз. Ми можемо сліпо озиратися навколо, думаючи, що Чумацький Шлях, Андромеда (наша старша сестра) та купка невідомих – наші космічні сусіди – це і є наш будинок, але насправді набагато більше. Настав час вивчити, що ще є довкола нас. Поїхали.

  • Галактика Трикутника. З масою приблизно 5% від маси Чумацького Шляху, це третя за величиною галактика у місцевій групі. Вона має спіральну структуру, власні супутники та може бути супутником галактики Андромеди.
  • Велика Магелланова Хмара. Ця галактика становить лише 1% від маси Чумацького Шляху, але є четвертою за величиною у нашій місцевій групі. Вона знаходиться дуже близько до нашого Чумацького Шляху – менш ніж у 200 000 світлових роках від нас – і в ній триває процес активного зореутворення, оскільки припливні взаємодії з нашою галактикою призводять до колапсу газу та породжують нові, гарячі та великі зірки у Всесвіті.
  • Мала Магелланова Хмара, NGC 3190 та NGC 6822. Всі вони мають масу від 0,1% до 0,6% Чумацького Шляху (і незрозуміло, яка з них більша) і всі три є самостійними галактиками. У кожному їх міститься понад мільярд сонячних мас матеріалу.
  • Еліптичні галактики M32 та M110.Вони можуть бути «лише» супутниками Андромеди, але в кожній з них більше мільярда зірок, і за масою вони можуть навіть перевершувати номери 5, 6 та 7.

Крім того, існує як мінімум 45 інших відомих галактик – менших – складових нашої місцевої групи. Кожна з них має ореол темної матерії, що оточує її; кожна з них гравітаційно прив'язана до іншої, яка перебуває на відстані 3 мільйонів світлових років. Незважаючи на їх розміри, масу та величину, жодна з них не залишиться за кілька мільярдів років.

Отже, головне

У міру перебігу часу галактики взаємодіють гравітаційно. Вони не лише стягуються за рахунок гравітаційного тяжіння, а й взаємодіють припливно. Зазвичай ми говоримо про припливи в контексті Місяця, що притягує земні океани і створює припливи і відливи, і це правда. Але з погляду галактики припливи – це менш помітний процес. Частина невеликої галактики, яка знаходиться близько до великої, притягуватиметься з більшою гравітаційною силою, а частина, яка знаходиться далі, відчуватиме менше тяжіння. В результаті невелика галактика витягнеться і зрештою розірветься під впливом тяжіння.

Невеликі галактики, які є частиною нашої місцевої групи, включаючи обидві Магелланова хмари та карликові еліптичні галактики, будуть розірвані саме так, і їхня речовина буде включена у великі галактики, з якими вони зливаються. "Ну і що", скажете ви. Адже це не зовсім смерть, бо великі галактики залишаться живими. Але навіть вони не будуть вічно в такому стані. Через 4 мільярди років взаємне гравітаційне тяжіння Чумацького Шляху та Андромеди затягне галактики до гравітаційного танцю, який призведе до великого злиття. Хоча цей процес підуть мільярди років, спіральна структура обох галактик буде знищена, що призведе до створення єдиної, гігантської еліптичної галактики в ядрі нашої місцевої групи: Млекомеди.

Невеликий відсоток зірок буде викинутий під час такого злиття, але більшість залишиться неушкодженими, при цьому буде великий сплеск зіркоутворення. Зрештою, решта галактик у нашій місцевій групі теж буде всмоктана, і залишиться одна велика гігантська галактика, що пожерла решту. Цей процес протікатиме у всіх пов'язаних групах і скупченнях галактик по всьому Всесвіту, поки темна енергія розштовхуватиме окремі групи та скупчення одна від одної. Але ж і це не можна назвати смертю, адже галактика залишиться. І якийсь час буде так. Але галактика складається із зірок, пилу і газу, і всьому колись прийде кінець.

По всьому Всесвіту галактичні злиття проходитимуть десятки мільярдів років. За цей же час темна енергія розтягне їх по всьому Всесвіту до стану повної усамітнення та недоступності. І хоча останні галактики за межами нашої локальної групи не зникнуть, доки не пройдуть сотні мільярдів років, зірки в них житимуть. Найдовгоживучі зірки, що існують сьогодні, продовжуватимуть спалювати своє паливо десятки трильйонів років, а з газу, пилу та зоряних трупів, що населяють кожну галактику, з'являтимуться нові зірки – хоча все менше й рідше.

Коли згорять останні зірки, залишаться лише їхні трупи – білі карлики та нейтронні зірки. Вони будуть сяяти сотні трильйонів або навіть квадрильйонів років, перш ніж згаснуть. Коли станеться і ця неминучість, нам залишаться коричневі карлики (невдалі зірки), які випадково зливаються, наново запалюють ядерний синтез і створюють зоряне світло протягом десятків трильйонів років.

Коли ж через десятки квадрильйонів років у майбутньому згасне остання зірка, у галактиці все одно залишатиметься деяка маса. Значить, і це не можна назвати «істинною смертю».

Всі маси гравітаційно взаємодіють між собою, і гравітаційні об'єкти різних мас виявляють дивні властивості при взаємодії:

  • Повторні «підходи» та близькі проходи викликають обміни швидкості та імпульсів між ними.
  • Об'єкти з низькою масою викидаються з галактики, а об'єкти з більш високою масою занурюються в центр, втрачаючи швидкість.
  • Протягом досить тривалого періоду часу, більша частина маси виявиться викинутою, а лише невелика частина мас, що залишилися, буде жорстко прив'язана.

У самому центрі цих галактичних останків буде надмасивна чорна діра, у кожній галактиці, а решта галактичних об'єктів обертатиметься навколо збільшеної версії нашої власної Сонячної системи. Зрозуміло, ця структура буде останньою, і оскільки чорна дірка буде максимально великою, вона з'їсть усе, чого зможе дотягнутися. У центрі Млекомеди буде об'єкт у сотні мільйонів разів масивніший за наше Сонце.

Але ж і їй настане кінець?

Завдяки явищу випромінювання Хокінга навіть ці об'єкти одного разу розпадуться. Потрібно близько 10 80 - 10 100 років, залежно від того, наскільки масивною стане наша надмасивна чорна діра в процесі зростання, але кінець прийде. Після цього останки, що обертаються навколо галактичного центру, розв'яжуться і залишать лише гало темної матерії, яке також може довільно дисоціювати, залежно від властивостей цієї матерії. Без будь-якої матерії вже не буде нічого, що ми колись називали місцевою групою, Чумацьким Шляхом та іншими милими серцю іменами.

Міфологія

Вірменська, арабська, волоська, єврейська, перська, турецька, киргизька

По одному з вірменських міфів про Чумацький шлях, бог Ваагн, предок вірмен, суворою зимою вкрав у родоначальника ассирійців Баршама солому і втік у небі. Коли він йшов зі своєю здобиччю по небу, то кидав на своєму шляху соломинки; з них і утворився світлий слід на небі (вірменською «Дорога соломокрада»). Про міф про розсипану солому говорять також арабська, єврейська, перська, турецька та киргизька назви (кирг. саманчин жолу- Шлях соломника) цього явища. Жителі Валахії вважали, що цю солому Венера вкрала у Святого Петра.

Бурятська

Згідно з бурятською міфологією, добрі сили творять світ, видозмінюють всесвіт. Так, Чумацький Шлях виник із молока, яке Манзан Гурме націдила зі своїх грудей і виплеснула слідом за обманом її Абай Гесеру. За іншою версією, Чумацький Шлях - це "шов неба", зашитого після того, як із нього висипалися зірки; ним, як мостом, ходять тенгри.

Угорська

За угорською легендою, Аттіла спуститься Чумацького Шляху, якщо секеям загрожуватиме небезпека; зірки є іскри від копит. Чумацький шлях. відповідно, називається «дорогою воїнів».

Давньогрецька

Етимологію слова Galaxias (Γαλαξίας)і його зв'язок з молоком (γάλα) розкривають два подібні давньогрецькі міфи. Одна з легенд розповідає про материнське молоко богині Гери, що розлилося по небу, годувала грудьми Геракла. Коли Гера дізналася, що немовля, якого вона годує грудьми, не її власне дитя, а незаконний син Зевса та земної жінки, вона відштовхнула його, і пролите молоко стало Чумацьким Шляхом. Інша легенда говорить про те, що пролите молоко - це молоко Реї, дружини Кроноса, а немовлям був сам Зевс. Кронос пожирав своїх дітей, тому що йому було передбачено, що його буде повалено власним сином. У Реї зародився план, як врятувати свою шосту дитину, новонароджену Зевса. Вона обернула в дитячий одяг камінь і підсунула його Кроносу. Кронос попросив її нагодувати сина ще раз, перш ніж він його проковтне. Молоко, пролите з грудей Реї на голий камінь, згодом стали називати Чумацьким Шляхом.

Індійська

Стародавні індійці вважали Чумацький Шлях молоком вечірньої червоної корови, що проходить небом. У Рігведі Чумацький Шлях названо тронною дорогою Арьямана. Бхагавата-пурана містить версію, за якою Чумацький Шлях – це живіт небесного дельфіна.

Інкська

Головними об'єктами спостереження в астрономії інків (що знайшло відображення в їх міфології) на небосхилі були темні ділянки Чумацького Шляху - своєрідні «сузір'я» в термінології андських культур: Лама, Дитина Лами, Пастух, Кондор, Куріпка, Жаба, Змія, а також зірки: Південний хрест, Плеяди, Ліра та багато інших.

Кетська

У кетських міфах, аналогічно селькупським, Чумацький Шлях описується як дорога одного з трьох міфологічних персонажів: Сина неба (Єся), який пішов полювати на західний бік неба і там замерз, богатиря Альбе, який переслідував злу богиню, або першого шамана Доха, до Сонця.

Китайська, в'єтнамська, корейська, японська

У міфологіях синосфери Чумацький Шлях називають і порівнюють з річкою (у в'єтнамській, китайській, корейській та японській мовах зберігається назва «срібна річка». Китайці також іноді називали Чумацький Шлях «Жовтою дорогою», за кольором соломи.

Корінних народів північної Америки

Хідатса та ескімоси називають Чумацький Шлях «Попелястим». Їхні міфи говорять про дівчину, яка розсипала по небу попіл, щоб люди могли знайти дорогу додому вночі. Шайєнни вважали, що Чумацький Шлях - це бруд і мул, підняті черевом черепахи, що пливе небом. Ескімоси з Берінгової протоки - що це сліди Ворона-творця, що йшов небом. Чероки вважали, що Чумацький Шлях утворився, коли один мисливець вкрав дружину іншого з ревнощів, а її собака стала їсти кукурудзяне борошно, Що залишилася без нагляду, і розсипала її по небу (цей же міф зустрічається у койсанського населення Калахарі). Інший міф того ж народу говорить про те, що Чумацький Шлях – це слід собаки, що тягла щось небо. Ктунаха називали Чумацький Шлях «собачим хвостом», чорноногі називали його «вовчою дорогою». Вайандотський міф говорить про те, що Чумацький Шлях – це місце, де душі померлих людей та собак збираються разом та танцюють.

Маорі

У міфології маорі Чумацький Шлях вважається човном Тамаререті. Ніс човна – сузір'я Оріона та Скорпіон, якір – Південний Хрест, Альфа Центавра та Хадар – канат. Згідно з легендою, одного разу Тама-Ререті плив на своєму каное і побачив, що вже пізно, а він далеко від дому. Зірок на небі не було, і, боячись, що Таніфа може напасти, Тама-ререті став кидати в небо блискучу гальку. Небесному божеству Рангінуї сподобалося те, що він робив, і він помістив човен Тама-ререті на небо, а гальку перетворив на зірки.

Фінська, литовська, естонська, ерзянська, казахська

Фінська назва – фін. Linnunrata- означає "Шлях птахів"; аналогічна етимологія у литовської назви. Естонський міф також пов'язує Чумацький («пташиний») Шлях із пташиним польотом.

Ерзянська назва - "Каргонь Кі" ("Журавляча Дорога").

Казахська назва – Құс жоли (Шлях птахів).

Цікаві факти про галактику Чумацький Шлях

  • Чумацький Шлях розпочав формування як скупчення щільних областей після Великого Вибуху. Перші зірки перебували в кульових скупченнях, які продовжують існувати. Це найдавніші зірки галактики;
  • Галактика збільшила свої параметри за рахунок поглинання та злиття з іншими. Зараз вона відбирає зірки у Карликової галактики Стрільця та Магелланових Хмар;
  • Чумацький Шлях рухається у просторі з прискоренням у 550 км/с до реліктового випромінювання;
  • У галактичному центрі ховається надмасивна темна діра Стрілець А*. За масою у 4.3 млн. разів перевищує сонячну;
  • Газ, пил та зірки обертаються навколо центру на швидкості 220 км/с. Це стабільний показник, що має на увазі наявність оболонки з темної матерії;
  • Через 5 млрд. років очікується зіткнення із галактикою Андромеди.

Планета Земля, Сонячна система, мільярди інших зірок і небесних тіл – це наша галактика Чумацький Шлях — величезна міжгалактична освіта, де все підпорядковується законам гравітації. Дані у тому, які справжні розміри галактики, є лише приблизними. І найцікавіше, що таких утворень, більших чи менших, у Всесвіті сотні може бути навіть тисячі.

Галактика Чумацький Шлях та що її оточує

Всі небесні тіла, включаючи планети Чумацького шляху, супутники, астероїди, комети та зірки, постійно перебувають у русі. Народжені в космічному вихорі Великого вибуху всі ці об'єкти перебувають на шляху свого розвитку. Одні мають більш давній вік, інші – явно молодші.

Гравітаційне утворення обертається навколо центру, причому окремі частини галактики обертаються з різною швидкістю. Якщо центрі швидкість обертання галактичного диска досить помірна, то периферії цей параметр досягає значень 200-250 км/с. На одній із цих ділянок, ближче до центру галактичного диска, розташоване Сонце. Відстань до центру галактики становить 25-28 тис. світлових років. Повний оборот навколо центральної осі гравітаційної освіти Сонце та Сонячна система здійснюють за 225-250 млн. років. Відповідно, за всю історію свого існування Сонячна система лише 30 разів облетіла навколо центру.

Місце галактики у Всесвіті

Слід зазначити одну чудову особливість. Положення Сонця і відповідно планети Земля дуже зручне. У галактичному диску постійно відбувається процес ущільнення. Викликаний цей механізм невідповідністю швидкості обертання спіральних гілок та руху зірок, що переміщуються в межах галактичного диска за своїми законами. Під час ущільнення відбуваються бурхливі процеси, що супроводжуються сильним ультрафіолетовим випромінюванням. Сонце та Земля затишно розташувалися в коротаційному колі, де подібна бурхлива діяльність відсутня: між двома спіральними гілками на межі рукавів Чумацького Шляху – Стрільця та Персея. Цим пояснюється і той спокій, у якому ми перебуваємо настільки тривалий час. Вже понад 4,5 млрд. років нас не зачіпають космічні катаклізми.

Будова галактики Чумацький Шлях

Галактичний диск не однорідний за складом. Як і інші спіральні гравітаційні системи, Чумацький Шлях має три області, що розрізняються:

  • ядро, сформоване щільним зоряним скупченням, що налічує мільярд зірок різного віку;
  • сам галактичний диск, сформований зі скупчень зірок, зоряного газу та пилу;
  • корона, сферичне гало - область в якій розташовуються кульові скупчення, карликові галактики, окремі групи зірок, космічний пил та газ.

Поблизу площини галактичного диска розташовуються молоді зірки, зібрані в скупчення. Щільність зоряних скупчень у центрі диска вища. Поблизу центру щільність становить 10 000 зірок на один кубічний парсек. У районі, де знаходиться Сонячна система, щільність зірок складає вже 1-2 світила на 16 кубічних парсеків. Як правило, вік цих небесних тіл трохи більше кількох мільярдів років.

Міжзоряний газ також концентрується навколо площини диска, підкоряючись відцентровим силам. Незважаючи на постійну швидкість обертання спіральних гілок, міжзоряний газ розподілений нерівномірно, утворюючи великі та малі зони хмарності, туманності. Проте основним галактичним будівельним матеріалом є темна матерія. Її маса переважає над сукупною масою всіх небесних тіл, що входять до складу галактики Чумацький Шлях.

Якщо на схемі будова галактики досить зрозуміла і прозора, то насправді розглянути центральні області галактичного диска практично неможливо. Газопилові хмари та скупчення зоряного газу приховують від нашого погляду світло з центру Чумацького шляху, в якому живе справжній космічний монстр – надмасивна чорна діра. Маса цього надгіганта становить приблизно 4,3 мільйона M☉. Поруч із надгігантом розташовується чорна дірка менших розмірів. Доповнюють цю похмуру компанію сотні карликових чорних дірок. Чорні діри Чумацького шляху є не лише пожирателями зоряної матерії, а й виконують функцію пологового будинку, викидаючи у простір величезні згустки протонів, нейтронів та електронів. Саме їх утворюється атомарний водень — головне паливо зоряного племені.

Перемичка – бар знаходиться в області ядра галактики. Її довжина становить 27 тис. світлових років. Тут панують старі зірки, червоні гіганти, зоряною матерією яких живляться чорні дірки. У цій галузі сконцентровано основну частину молекулярного водню, який виступає основним будівельним матеріалом процесу зореутворення.

Геометрично структура галактики виглядає досить просто. Кожен спіральний рукав, а їх у Чумацького шляху цілих чотири, бере свій початок із газового кільця. Рукави розходяться під кутом 20⁰. На зовнішніх межах галактичного диска основним елементом є атомарний водень, який поширюється від центру галактики до периферії. Товщина водневого шару на околицях Чумацького шляху значно ширша, ніж у центрі, причому щільність його вкрай низька. Розрядження водневого шару сприяє вплив карликових галактик, які невідлучно випливають з нашою галактикою протягом десятків мільярдів років.

Теоретичні моделі нашої галактики

Ще стародавні астрономи намагалися довести, що видима смуга на небосхилі — це частина величезного зіркового диска, що крутиться навколо свого центру. Цьому твердженню сприяли математичні підрахунки. Отримати уявлення про нашу галактику вдалося лише через тисячі років, коли на допомогу науці прийшли інструментальні методи дослідження космосу. Проривом у дослідженні природи Чумацького шляху стала робота англійця Вільяма Гершеля. В 1700 він зумів досвідченим шляхом довести, що наша галактика має форму диска.

Вже нашого часу дослідження прийняли інший оборот. Вчені робили ставку на порівнянні руху зірок, між якими була різна відстань. Методом паралаксу Якоб Каптейн зумів приблизно визначити діаметр галактики, який, за його розрахунками, становить 60-70 тис. світлових років. Відповідно, було визначено і місце Сонця. Виявилося, що воно розташовується порівняно далеко від бурхливого центру галактики та на пристойному віддаленні від периферії Чумацького шляху.

Основною теорією існування галактик є теорія американського астрофізика Едвіна Хаббла. Йому належить ідея класифікувати всі гравітаційні утворення, поділяючи їх на еліптичні галактики та утворення спірального типу. Останні, спіральні галактики представляють саму велику групу, куди входять освіти різних розмірів. Найбільшою із недавно відкритих спіральних галактик є NGC 6872, діаметр якої перевищує 552 тис. світлових років.

Очікуване майбутнє та прогнози

Галактика Чумацький Шлях виглядає компактною та впорядкованою гравітаційною освітою. На відміну від своїх сусідів у нашому міжгалактичному будинку досить спокійно. Чорні дірки планомірно впливають на галактичний диск, зменшуючи їх у розмірах. Цей процес уже триває десятки мільярдів років і скільки ще триватиме — невідомо. Єдина загроза, яка нависає над нашою галактикою, походить від її найближчої сусідки. Галактика Андромеда швидко зближується з нами. Вчені вважають, що зіткнення двох гравітаційних систем може статися через 4,5 млрд. років.

Подібна зустріч-злиття означатиме кінець того світу, в якому ми звикли жити. Чумацький Шлях, менший за розмірами, буде поглинений більшою освітою. Замість двох великих спіральних утворень у Всесвіті з'явиться нова еліптична галактика. До цього часу наша галактика зможе розправитися зі своїми супутниками. Дві карликові галактики - Велике і Мале Магелланові Хмари - Чумацький Шлях поглине через 4 млрд. років.

Якщо у вас виникли питання – залишайте їх у коментарях під статтею. Ми чи наші відвідувачі з радістю відповімо на них

Астрономи стверджують, що неозброєним поглядом людина може розглянути близько 4,5 тисяч зірок. І це при тому, що нашому погляду відкривається лише незначна частина однієї з найдивовижніших і непізнаних картин світу: тільки в Галактиці Чумацький шлях налічується понад двісті мільярдів небесних світил (вчені мають можливість спостерігати лише за двома мільярдами).

Чумацький Шлях є галактикою спірального типу з перемичкою, що є величезною гравітаційно пов'язаною в космосі зоряною системою. Разом із сусідніми галактиками Андромеди та Трикутника та більше сорока карликовими галактиками-супутниками вона входить до складу Надскупчення Діви.

Вік Чумацького шляху перевищує 13 млрд. років, і цей час у ньому утворилося від 200 до 400 млрд. зірок і сузір'їв, понад тисячу величезних газових хмар, скупчень і туманностей. Якщо подивитися на карту Всесвіту, то можна побачити, що Чумацький шлях представлений на ньому у вигляді диска діаметром 30 тис. парсеків (1 парсек дорівнює 3,086*10 в 13 ступенях кілометрів) і середньою товщиною близько тисячі світлових років (в одному світловому році майже 10 трильйонів кілометрів).

Скільки саме важить Галактика, астрономи відповісти не можуть, оскільки більша частина ваги міститься не в сузір'ях, як раніше вважалося, а в темній матерії, яка не випромінює і не взаємодіє з електромагнітними випромінюваннями. За дуже грубими підрахунками, вага Галактики коливається від 5*1011 до 3*1012 мас Сонця.

Як і всі небесні тіла, Чумацький Шлях обертається навколо осі і переміщається у Всесвіті. Слід враховувати, що при пересуванні, галактики постійно стикаються одна з одною в космосі і та, яка має більші розміри, поглинає менші, а якщо їх розміри збігаються, після зіткнення починається активне зіркоутворення.

Так, астрономи висувають припущення, що через 4 млрд. років Чумацький Шлях у Всесвіті зіткнеться з Галактикою Андромеди (вони наближаються один до одного зі швидкістю 112 км/с), спричинивши появу нових сузір'їв у Всесвіті.

Що стосується руху навколо своєї осі, то Чумацький Шлях рухається в космосі нерівномірно і навіть хаотично, оскільки кожна зоряна система, що знаходиться в ньому, хмара або туманність має свою швидкість і орбіти. різного видута форм.

Структура Галактики

Якщо уважно подивитися на карту космосу, можна побачити, що Чумацький Шлях дуже стиснутий у площині і на вигляд нагадує «літаючу тарілку» (Сонячна система розташована майже біля краю зоряної системи). Складається Галактика Чумацький Шлях із ядра, перемички, диска, спіральних рукавів та корони.

Ядро

Ядро знаходиться у сузір'ї Стрільця, де розташоване джерело нетеплового випромінювання, температура якого становить близько десяти мільйонів градусів – явище, характерне лише для ядер Галактик. У центрі ядра знаходиться ущільнення - балдж, що складається з великої кількостістарих зірок, що рухаються по витягнутій орбіті, багато з яких перебувають наприкінці свого життєвого циклу.

Так, якийсь час тому американські астрономи виявили тут район розмірами 12 на 12 парсек, що складається з мертвих та вмираючих сузір'їв.

У самому центрі ядра знаходиться надмасивна Чорна діра(Ділянка в космічному просторі, що має таку потужну гравітацію, що залишити його нездатне навіть світло), навколо якої обертається чорна діра менших розмірів. Разом вони надають такий сильний гравітаційний вплив на зірки і сузір'я, що знаходяться недалеко від них, що ті рухаються незвичайними для небесних тіл траєкторіями у Всесвіті.

Також для центру Чумацького Шляху характерна надзвичайно сильна концентрація зірок, відстань між якими у кількасот разів менша, ніж на периферії. Швидкість руху більшості з них абсолютно не залежить від того, наскільки далеко вони знаходяться від ядра, а тому Середня швидкістьобертання коливається від 210 до 250 км/с.

Перемичка

Перемичка розміром 27 тис. світлових років перетинає центральну частину Галактики під кутом 44 градуси до умовної лінії між Сонцем і ядром Чумацького Шляху. Складається вона переважно зі старих червоних зірок (близько 22 млн.), і оточена газовим кільцем, у якому міститься більшість молекулярного водню, тому є районом, де утворюються зірки в найбільшій кількості. Відповідно до однієї з теорій, у перемичці відбувається таке активне зіркоутворення через те, що вона пропускає через себе газ, з якого народжуються сузір'я.

Диск

Чумацький шлях є диском, що складається з сузір'їв, газових туманностей і пилу (розміри його діаметра становлять близько 100 тис. світлових років при товщині в кілька тисяч). Обертається диск значно швидше за корону, що розташована по краях Галактики, при цьому швидкість обертання на різних відстанях від ядра неоднакова і хаотична (коливається від нуля в ядрі до 250 км/год на відстані 2 тис. світлових років від нього). Біля площини диска сконцентровані газові хмари, а також молоді зірки та сузір'я.

З зовнішнього боку Чумацького шляху перебувають шари атомарного водню, що йде у космос півтори тисячі світлових років від крайніх спіралей. Незважаючи на те, що цей водень у десять разів товстіший, ніж у центрі Галактики, щільність його в стільки ж разів нижча. На околиці Чумацького шляху знайшли щільні скупчення газу з температурою в 10 тис. градусів, розміри яких перевищують кілька тисяч світлових років.

Спіральні рукави

Відразу за газовим кільцем розташовано п'ять головних спіральних рукавів Галактики, розмір яких становить від 3 до 4,5 тис. парсеків: Лебедя, Персея, Оріона, Стрільця та Центавра (Сонце знаходиться з внутрішньої сторони рукава Оріона). Молекулярний газ перебуває у рукавах нерівномірно і які завжди підпорядковується правилам обертання Галактики, вносячи похибки.

Корона

Корона Чумацького Шляху представлена ​​у вигляді сферичного гало, яке виходить за межі Галактики до космосу на п'ять-десять світлових років. Складається корона з кульових скупчень, сузір'їв, окремих зірок (переважно – старих і маломасивних), карликових галактик, гарячого газу. Всі вони рухаються навколо ядра по витягнутих орбітах, при цьому обертання деяких зірок настільки безладне, що навіть швидкість поруч розташованих світил може значно відрізнятися, тому обертається корона надзвичайно повільно.

За однією з гіпотез, виникла корона внаслідок поглинання Чумацьким шляхом дрібніших галактик, тому є їх залишками. За попередніми даними, вік гало перевищує дванадцять мільярдів років і є ровесницею Чумацького Шляху, а тому зіркоутворення тут уже завершилося.

Зірковий простір

Якщо подивитися на нічне зоряне небо, Чумацький Шлях можна побачити абсолютно з будь-якої точки земної кулі у вигляді смуги світлового кольору (оскільки наша зоряна система знаходиться всередині рукава Оріона, для огляду доступна лише частина Галактики).

Карта Чумацького Шляху показує, що наше Світило знаходиться майже на диску Галактики, біля її краю, і його відстань до ядра становить від 26-28 тис. світлових років. Враховуючи, що Сонце рухається на швидкості близько 240 км/год, щоб зробити один оборот, йому потрібно витратити близько 200 млн років (за весь період свого існування наша зірка не облетіла Галактику і тридцяти разів).

Цікаво, що наша планета розташована в коротаційному колі – місці, де швидкість обертання зірок збігається зі швидкістю обертання рукавів, тому зірки ці рукави ніколи не покидають, або не входять до них. Для цього кола характерний високий рівень радіації, тому вважається, що життя може виникнути лише на планетах, біля яких дуже мало зірок.

Саме цей факт і стосується нашої Землі. Перебуваючи на периферії, вона розміщується в досить спокійному місці Галактики, а тому протягом кількох мільярдів років майже не зазнавала глобальних катаклізмів, на які так багатий Всесвіт. Можливо, це і є однією з основних причин того, що на нашій планеті змогло зародитися та зберегтися життя.

> Чумацький Шлях

Чумацький шлях– спіральна галактика із Сонячною системою: цікаві факти, розмір, площа, виявлення та ім'я, дослідження з відео, структура, розташування.

Чумацький Шлях - спіральна галактика, що охоплює площу 100000 світлових років, в якій розташована Сонячна система.

Якщо ви маєте місце подалі від міста, де панує темрява і відкривається чудовий вид на зоряне небо, то можете помітити слабку світлу смугу. Це група з мільйонами маленьких яскравих вогників і ореолів, що світяться. Перед вами зірки галактики Чумацький Шлях.

Але що вона собою уявляє? Почнемо з того, що Чумацький Шлях є спіральним типом галактики з перемичкою, на території якої проживає Сонячна система. Складно назвати рідну галактику чимось унікальним, адже є ще сотні мільярдів галактик у Всесвіті, причому багато хто схожий.

Цікаві факти про галактику Чумацький Шлях

  • Чумацький Шлях розпочав формування як скупчення щільних областей після Великого Вибуху. Перші зірки перебували в кульових скупченнях, які продовжують існувати. Це найдавніші зірки галактики;
  • Галактика збільшила свої параметри за рахунок поглинання та злиття з іншими. Зараз вона відбирає зірки у Карликової галактики Стрільця та Магелланових Хмар;
  • Чумацький Шлях рухається у просторі з прискоренням у 550 км/с до реліктового випромінювання;
  • У галактичному центрі ховається надмасивна темна діра Стрілець А*. За масою у 4.3 млн. разів перевищує сонячну;
  • Газ, пил та зірки обертаються навколо центру на швидкості 220 км/с. Це стабільний показник, що має на увазі наявність оболонки з темної матерії;
  • Через 5 млрд. років очікується зіткнення із галактикою Андромеди. Дехто вважає, що Чумацький Шлях – подвійна система гігантської спіралі;

Виявлення та найменування галактики Чумацький Шлях

У нашої галактики Чумацький Шлях досить цікава назва, тому що туманний серпанок нагадує молочний слід. Ім'я має давнє коріння і перекладене з латинського «Via Lactea». Це ім'я фігурує вже у роботі "Тадхіра" Насір ад-Дін Тусі. Він писав: «Представлена ​​безліччю невеликих і щільно згрупованих зірок. Вони розташовані близько, тому здаються плямами. Кольором нагадує молоко…». Полюбуйтеся фото галактики Чумацький Шлях з її рукавами і центром (звісно, ​​ніхто не може зробити фото нашої галактики, однак є схожі конструкції та точні дані про структуру, на основі яких складається уявлення про зовнішній вигляд галактичного центру та рукавів).

Вчені думали, що Чумацький Шлях наповнений зірками, але це залишалося лише здогадом до 1610 року. Саме тоді Галілео Галілей спрямовує перший телескоп у небо та бачить окремі зірки. Це також відкрило людям нову правду: зірок набагато більше, ніж ми думали, і вони входять до складу Чумацького Шляху.

Іммануїл Кант в 1755 вважав, що Чумацький Шлях - це колекція зірок, об'єднаних спільною гравітацією. Гравітаційна сила змушує об'єкти обертатися та приплющує у формі диска. У 1785 році Вільям Гершель спробував відтворити галактичну форму, але не здогадався, що її частина ховається за пиловою і газовою серпанком.

Ситуація змінюється у 1920-х роках. Едвін Хаббл зумів переконати, що бачимо не спіральні туманності, а окремі галактики. Саме тоді з'явилася нагода усвідомити форму нашої. З того моменту стало ясно, що це спіральна галактика, що має перемичку. Дивіться відео, щоб вивчити структуру галактики Чумацький Шлях та дослідити її кульові скупчення та дізнатися, скільки зірок проживає у галактиці.

Наша галактика: погляд зсередини

Астрофізик Анатолій Засов про основні складові нашої галактики, міжзоряне середовище та кульові скупчення:

Розташування галактики Чумацький Шлях

Чумацький Шлях у небі впізнається швидко завдяки широкій та витягнутій білій лінії, що нагадує молочний слід. Цікаво, що ця зоряна група доступна для огляду з формування планети. Насправді ця ділянка виступає галактичним центром.

Галактика тягнеться на 100000 світлових років у діаметрі. Якби вам вдалося подивитися на неї зверху, то помітили б опуклість у центрі, від якої виходять 4 великі спіральні рукави. Цей тип представляє 2/3 світових галактик.

На відміну від звичної спіралі, екземпляри з перемичкою вміщують стрижень у центрі із двома відгалуженнями. Наша галактика має два головні рукави і два другорядних. У рукаві Оріона розташована наша система.

Чумацький шлях не статичний і обертається в космосі, переносячи з собою всі об'єкти. Сонячна система рухається навколо галактичного центру на швидкості 828 000 км/год. Але галактика неймовірно величезна, тому на один прохід йде 230 мільйонів років.

У спіральних рукавах накопичується багато пилу та газу, через що створюються чудові умови для утворення нових зірок. Рукави походять від галактичного диска, що охоплює приблизно 1000 світлових років.

У центрі Чумацького Шляху можна побачити опуклість, наповнену пилом, зірками та газом. Саме тому вам вдається побачити лише невеликий відсоток від загальної кількості галактичних зірок. Вся справа в густому газовому та пиловому серпанку, що перекриває огляд.

У самому центрі ховається надмасивна чорна діра, що перевищує масою Сонце в мільярди разів. Швидше за все, раніше вона була набагато меншою, але регулярний раціон із пилу та газу дозволив їй вирости. Це неймовірна ненажера, бо іноді засмоктує навіть зірки. Звичайно, прямо її побачити неможливо, але гравітаційний вплив відстежується.

Навколо галактики розташований ореол гарячого газу, де проживають старі зірки та кульові скупчення. Він тягнеться на сотні тисяч світлових років, але вміщує лише 2% зірок від тих, що знаходяться в диску. Не забуватимемо і про темну матерію (90% галактичної маси).

Структура та склад галактики Чумацький Шлях

При спостереженні видно, що Чумацький Шлях поділяє небесний простір на дві майже однакові півкулі. Це говорить про те, що наша система розташована біля галактичної площини. Помітно, що галактика низький рівеньповерхневої яскравості через те, що газ та пил сконцентровані в диску. Це не лише не дозволяє розглянути галактичний центр, а й зрозуміти, що ховається по той бік. Ви легко виявите центр галактики Чумацький Шлях на нижній схемі.

Якби вам вдалося вирватися за межі Чумацького Шляху та отримати перспективу для огляду зверху, то перед вами постала спіраль із баром. Розповсюджується на 120000 світлових років і 1000 світлових років завширшки. Багато років вчені думали, що бачать 4 рукави, але їх лише два: Щита-Центавра та Стрільця.

Рукави створюються щільними хвилями, що обертаються навколо галактики. Вони пересуваються площею, тому здавлюють пил і газ. Цей процес запускає активне народження зірок. Подібне відбувається у всіх галактиках цього типу.

Якщо вам траплялися фото Чумацького Шляху, всі вони є художніми інтерпретаціями або іншими схожими галактиками. Нам було складно усвідомити його зовнішній вигляд, оскільки ми розташовані всередині. Уявіть, що ви хочете описати будинок зовні, якщо ніколи не покидали його стіни. Але завжди можна визирнути у вікно і подивитися на сусідні будівлі. На нижньому малюнку можна легко зрозуміти, де знаходиться Сонячна система в галактиці Чумацький Шлях.

Наземні та космічні місії дозволили зрозуміти, що у галактиці проживають 100-400 мільярдів зірок. У кожної з них може бути одна планета, тобто, галактика Чумацький Шлях здатна дати притулок сотні мільярдів планет, 17 мільярдів з яких за розміром і масою подібні до Землі.

Приблизно 90% галактичної маси йде на темну матерію. Ніхто не може пояснити, з чим ми стикаємося. В принципі, її поки що не вдалося побачити, але ми знаємо про присутність завдяки швидкому галактичному обертанню та іншим впливам. Саме вона утримує галактики від руйнувань під час обертання. Перегляньте відео, щоб більше дізнатися про зірок Чумацького Шляху.

Зіркове населення галактики

Астроном Олексій Расторгуєв про вік зірок, зоряні скупчення і властивості галактичного диска:

Положення Сонця в галактиці Чумацький Шлях

Між двома головними рукавами розташований рукав Оріона, в якому на 27000 світлових років від центру розташована наша система. Нарікати на віддаленість не варто, адже в центральній частині причаїлася надмасивна чорна діра (Стрілець А*).

У нашої зірки Сонця йде 240 мільйонів років, щоб облетіти галактику (космічний рік). Це звучить неймовірно, адже минулого разу, коли Сонце було в цьому районі, по Землі тинялися динозаври. За все своє існування зірка здійснила приблизно 18-20 прольотів. Тобто вона народилася 18.4 космічних років тому, а вік галактики – 61 космічний рік.

Траєкторія зіткнення галактики Чумацький Шлях

Чумацький Шлях не просто обертається, але ще й рухається у Всесвіті. І хоча простір велике, ніхто не застрахований від зіткнень.

За розрахунками приблизно через 4 мільярди років наша галактика Чумацький Шлях зіткнеться з галактикою Андромеди. Вони наближаються на швидкості 112 км/с. Після зіткнення активується процес народження зірок. В цілому, Андромеда не найакуратніший гонщик, як так у минулому вже врізалася в інші галактики (помітно велике пилове кільце в центрі).

Але землянам не варто переживати щодо майбутньої події. Адже на той час Сонце вже вибухне і знищить нашу планету.

Що чекає на галактику Чумацький Шлях?

Вважають, що Чумацький Шлях з'явився через злиття менших галактик. Цей процес триває, бо до нас уже мчить галактика Андромеди, щоб за 3-4 мільярди років створити гігантський еліпс.

Чумацький Шлях та Андромеда не існують в ізоляції, а входять до Місцеву групу, яка також є частиною Надскупчення Діви. На цій гігантській області (110 мільйонів світлових років) розташовується 100 груп та галактичних скупчень.

Якщо вам так і не вдалося помилуватися рідною галактикою, то зробіть це якнайшвидше. Знайдіть тихе і темне місце з відкритим небом і просто насолодіться цією дивовижною зірковою колекцією. Нагадаємо, що на сайті є віртуальна 3D-модель галактики Чумацький Шлях, що дозволяє вивчити всі зірки, скупчення, туманності та відомі планети в режимі онлайн. А наша карта зоряного неба допоможе знайти всі ці небесні тіла на небі самостійно, якщо вирішили купити телескоп.

Становище та рух Чумацького Шляху

Галактика Чумацький шлях дуже велична, прекрасна. Цей величезний світ – наша Батьківщина, наша Сонячна система. Усі зірки та інші об'єкти, які видно неозброєним оком на нічному небі – це наша галактика. Хоча є деякі об'єкти, які знаходяться в Туманності Андромеди - сусідці нашого Чумацького Шляху.

Опис Чумацького Шляху

Галактика Чумацький Шлях величезна, розміром 100 тисяч світлових років, а, як відомо, один світловий рік дорівнює 9460730472580 км. Наша Сонячна система знаходиться від центру галактики на відстані 27000 світлових років, в одному з рукавів, який називають рукавом Оріона.

Наша Сонячна система звертається навколо центру галактики Чумацький Шлях. Це відбувається так само, як обертається Земля навколо Сонця. Повний оборот Сонячна система здійснює за 200 млн. років.

Деформація

Галактика Чумацький Шлях виглядає як диск із опуклістю в центрі. Він не ідеальної форми. З одного боку є вигин північ від центру галактики, з другого – йде вниз, потім повертає праворуч. Зовні така деформація чимось нагадує хвилю. А сам диск деформований. Це пов'язано з присутністю поряд Малої та Великої Магелланових Хмар. Вони обертаються біля Чумацького Шляху дуже швидко – підтвердив телескоп «Хаббл». Ці дві карликові галактики часто називають супутниками Чумацького Шляху. Хмари створюють гравітаційно пов'язану систему, яка дуже важка та досить масивна через важкі елементи в масі. Передбачається, що вони перетягують канат між галактиками, створюючи вібрації. В результаті відбувається деформація галактики Чумацький Шлях. Будова нашої галактики особлива, вона має ореол.

Вчені вважають, що через мільярди років Чумацький Шлях поглине Магелланови Хмари, а ще через якийсь час його поглине Андромеда.


Ореол

Запитуючи про те, яка галактика Чумацький Шлях, вчені почали її вивчення. Їм вдалося з'ясувати, що на 90% своєї маси вона складається із темної матерії, через що виникає загадковий ореол. Все, що видно неозброєним оком із Землі, а саме та світиться матерія, це приблизно 10% від галактики.

Проведені численні дослідження підтвердили, що Чумацький Шлях має гало. Вчені складали різні моделі, які враховували невидиму частину та без неї. Після експериментів було висунуто думку, що якби не було гало, то швидкість руху планет та інших елементів Чумацького Шляху була б меншою, ніж зараз. Через цю особливість припустили, що більшість компонентів складається з невидимої маси або темної матерії.

Кількість зірок

Однією з найунікальніших вважається галактика Чумацького шляху. Будова нашої галактики незвичайна, у ній налічується понад 400 мільярдів зірок. Приблизно четверта частина – великі зірки. До уваги: ​​інші галактики мають меншу кількість зірок. В Хмарі налічується близько десяти мільярдів зірок, деякі інші складаються з мільярда, а в Чумацькому Шляху – понад 400 мільярдів найрізноманітніших зірок, причому із Землі видно лише мала частина, близько 3000. Точно сказати, скільки зірок міститься у Чумацькому Шляху, неможливо, так як галактика постійно втрачає об'єкти через їх перетворення на наднові.


Гази та пил

Приблизно 15% складової галактики – пил та гази. Може через них наша галактика називається Чумацький Шлях? Незважаючи на свої величезні розміри, ми можемо бачити близько 6000 світлових років уперед, а розміри галактики - 120000 світлових років. Може, вона й більше, але далі цього не бачать навіть найпотужніші телескопи. Це пов'язано зі скупченням газу та пилу.

Товщина пилу не пропускає видиме світло, але інфрачервоне світіння проходить крізь нього, і вчені можуть створювати карти зоряного неба.

Що було раніше

На думку вчених, наша галактика не завжди була такою. Чумацький Шлях з'явився через злиття кількох інших галактик. Цей гігант захоплював інші планети, ділянки, що вплинуло на розмір і форму. Навіть зараз відбувається захоплення планет галактикою Чумацький Шлях. Прикладом цього є об'єкти Великого пса- карликової галактики, розташованої біля нашого Чумацького Шляху. Зірки Пса періодично додаються до нашого всесвіту, а від нашої переходять в інші галактики, наприклад, відбувається обмін об'єктами з галактикою Стрільця.


Вигляд Чумацького Шляху

Жоден вчений, астроном не може точно сказати, як виглядає наш Чумацький Шлях зверху. Це з тим, що Земля перебуває у галактиці Чумацький шлях за 26000 світлових років від центру. Через таке розташування не вдається зробити знімки всього Чумацького Шляху. Отже, будь-яке зображення галактики - це або знімки інших видимих ​​галактик, або фантазія. І нам залишається тільки гадати, як вона насправді виглядає. Навіть є ймовірність того, що ми зараз про неї знаємо стільки ж, скільки давні люди, які вважають Землю плоскою.

Центр

Центром галактики Чумацький Шлях називають Стрілець А * - велике джерело радіохвиль, що дозволяють припустити, що в самому серці є величезна чорна діра. За припущеннями, її розміри становлять трохи більше ніж 22 млн кілометрів, і це сама діра.

Всі речовини, які намагаються потрапити в дірку, утворюють величезний диск, майже в 5 мільйонів разів більший за наше Сонце. Але навіть така сила втягування не заважає формуватись новим зіркам на межі чорної діри.

Вік

За оцінками складу галактики Чумацький Шлях вдалося встановити ймовірний вік - близько 14 мільярдів років. Вік найстарішої зірки – трохи більше 13 мільярдів років. Вік галактики розраховується шляхом визначення віку найстарішої зірки та попередніх її формування фаз. Виходячи з наявних даних, вчені припустили, що нашому всесвіту близько 13.6-13.8 мільярдів років.

Спочатку був сформований балдж Чумацького Шляху, потім його серединна частина, на місці якої згодом утворилася чорна діра. Через три мільярди років з'явився диск із рукавами. Поступово він змінювався, і лише близько десяти мільярдів років тому виглядав так, як зараз.


Ми – частина чогось більшого

Всі зірки галактики Чумацький Шлях – це частина більшої галактичної структури. Ми входимо до складу Надскупчення Діви. Найближчі галактики до Чумацького Шляху, такі як Магелланова Хмара, Андромеда та інші півсотні галактик – це одне скупчення, Суперкластер Діви. Надскупчення - група галактик, що займає величезну площу. І це лише мала частина зоряної околиці.

У Суперкластері Діви знаходиться понад сотня груп скупчень на території понад 110 млн світлових років у діаметрі. Саме скупчення Діви – мала частина надскоплення Ланіакеа, а воно, у свою чергу, входить до комплексу Риб-Кита.

Обертання

Наша Земля рухається навколо Сонця, роблячи повний оборот за 1 рік. Наше Сонце обертається в Чумацькому шляху навколо центру галактики. Наша галактика рухається по відношенню до особливого випромінювання. Реліктове випромінювання – зручний орієнтир, який дозволяє визначити швидкість різних матерій у Всесвіті. Проведені дослідження показали, що наша галактика обертається із швидкістю 600 кілометрів на секунду.

Поява назви

Свою назву галактика отримала через особливий зовнішній вигляд, що нагадує розлите молоко на нічному небі. Назва їй було дано ще Стародавньому Римі. Тоді її називали дорогою молока. Досі її так і називають - Чумацький Шлях, асоціюючи назву саме з зовнішнім виглядомБіла смуга на нічному небі, з розлитим молоком.

Про галактику знайдені згадки, починаючи з епохи Аристотеля, який говорив, що Чумацький Шлях – це місце, де небесні сфери контактують із земними. До моменту, коли було створено телескоп, ніхто не додавав нічого до цієї думки. І лише з сімнадцятого століття люди стали по-іншому дивитися на світ.

Наші сусіди

Чомусь багато хто думає, що найближча галактика до Чумацького Шляху – це Андромеда. Але така думка не зовсім вірна. Найближча «сусідка» до нас – галактика Великого Пса, розташована всередині Чумацького Шляху. Вона розташувалася від нас на відстані 25 000 світлових років, а від центру – 42 000 світлових років. По суті, до Великого Пса від нас ближче, ніж до чорної дірки у центрі галактики.

До виявлення Великого Пса на відстані 70 тис. світлових років найближчою сусідкою вважали Стрільця, а після - Велику Магелланову Хмару. У Псі відкрили незвичайні зірки з величезною щільністю класу М.

За теорією, Чумацький Шлях поглинув Великого Пса разом із усіма його зірками, планетами та іншими об'єктами.


Зіткнення галактик

Останнім часом все частіше зустрічається інформація про те, що найближча галактика до Чумацького Шляху – Туманність Андромеди, поглине наш всесвіт. Ці два гіганти сформувалися приблизно в той самий час – близько 13.6 мільярда років тому. Є думка, що ці гіганти здатні поєднувати галактики, а через розширення Всесвіту вони повинні відходити один від одного. Але попри всі правила ці об'єкти рухаються назустріч один одному. Швидкість руху – 200 кілометрів на секунду. За підрахунками, через 2-3 мільярди років Андромеда зіткнеться з Чумацьким Шляхом.

Астроном Дж. Дубінскі створив модель зіткнення, представлену в цьому відео:

Зіткнення не спричинить катастрофи глобального масштабу. І за кілька мільярдів років сформується нова система, зі звичними галактичними формами.

Загиблі галактики

Вчені провели масштабне дослідження зоряного неба, охопивши приблизно восьму його частину. В результаті аналізу зоряних систем галактики Чумацький Шлях вдалося з'ясувати, що є раніше невідомі потоки зірок на околицях нашого всесвіту. Це все те, що залишилося від дрібних галактик, які колись були знищені гравітацією.

Встановлений у Чилі телескоп зробив величезну кількість знімків, які дозволили вченим провести оцінку небосхилу. За оцінкою зображень, нашу галактику оточують гало з темної матерії, розряджений газ та нечисленні зірки, залишки карликових галактик, які колись були поглинені Чумацьким Шляхом. Маючи достатню кількість даних, ученим вдалося зібрати «скелет» загиблих галактик. Це як у палеонтології – важко сказати за кількома кісточками, як виглядала істота, але, маючи достатню кількість даних, можна зібрати скелет і припустити, яким був ящір. Так і тут: інформативність зображень дозволила відтворити одинадцять галактик, які поглинув Чумацький Шлях.

Вчені впевнені, що в міру спостереження та оцінки отриманих відомостей вони зможуть знайти ще кілька нових галактик, що розпалися, які були «з'їдені» Чумацьким Шляхом.

Ми під обстрілом

На думку вчених, гіпершвидкісні зірки, що знаходяться в нашій галактиці, зародилися не в ній, а у Великій Магеллановій Хмарі. Теоретики що неспроможні пояснити багато моменти, що стосуються існування подібних зірок. Наприклад, неможливо точно сказати, чому сконцентровано велику кількість гіпершвидкісних зірок у Секстанті та у Леві. Переглянувши теорію, вчені дійшли висновку, що така швидкість може розвиватися тільки через вплив на них чорної дірки, розташованої в центрі Чумацького Шляху.

Останнім часом все більше виявляється зірок, які рухаються не із центру нашої галактики. Після аналізу траєкторії надшвидких зірок вченим вдалося з'ясувати, що ми перебуваємо під атакою Великої Магелланової Хмари.

Загибель планети

Спостерігаючи за планетами у нашій галактиці, ученим вдалося побачити, як загинула планета. Вона була поглинена старіючої зіркою. Під час розширення та перетворення на червоного гіганта зірка поглинула свою планету. А інша планета у цій же системі змінила орбіту. Побачивши подібне та оцінивши стан нашого Сонця, вчені дійшли висновку, що те саме станеться з нашим світилом. Приблизно через п'ять мільйонів років воно перетвориться на червоного гіганта.


Як влаштована галактика

У нашому Чумацькому Шляху є кілька рукавів, що обертаються по спіралі. Центр всього диска – чорна діра величезних розмірів.

На нічному небі нам видно галактичні рукави. Вони виглядають як білі смуги, що нагадують молочну дорогу, яка посипана зірками. Це і є гілки Чумацького Шляху. Найкраще їх видно в ясну погоду в теплу пору року, коли космічного пилу та газів найбільше.

У нашій галактиці виділяють наступні рукави:

  1. Гілка кутника.
  2. Оріон. У цьому рукаві є наша Сонячна система. Цей рукав – наша "кімната" у "будинку".
  3. Рукав Кіля-Стрільця.
  4. Гілка Персея.
  5. Гілка Щита Південного Хреста.

Також у складі є ядро, газове кільце, чорна матерія. Вона постачає близько 90% від усієї галактики, а решта десять – це видимі об'єкти.

Наша Сонячна система, Земля та інші планети – це єдине ціле величезної гравітаційної системи, яку можна бачити щоночі на ясному небі. У нашому «будинку» постійно відбуваються різні процеси: зароджуються зірки, розпадаються, нас обстрілюють інші галактики, з'являється пил, гази, зірки змінюються і гаснуть, спалахують інші, водять навколо хороводи... І все це відбувається десь там, далеко у всесвіті, про яку ми знаємо так мало. Хто знає, може, настане час, коли люди зможуть за лічені хвилини діставатися інших рукавів і планет нашої галактики, подорожувати іншими світами.