När uppstod Vintergatans galax? Vintergatan. Hur många stjärnor är det i Vintergatan

Vintergatan är galaxen som innehåller jorden, solsystemet och alla enskilda stjärnor som är synliga för blotta ögat. Syftar på bommade spiralgalaxer.

Vintergatan bildar tillsammans med Andromedagalaxen (M31), Triangulumgalaxen (M33) och mer än 40 dvärgsatellitgalaxer - dess egen och Andromeda - den lokala gruppen av galaxer, som är en del av den lokala superklustern (Virgo Supercluster) .

Upptäcktshistoria

Upptäckten av Galileo

Vintergatan avslöjade sin hemlighet först 1610. Det var då det första teleskopet uppfanns, som användes av Galileo Galilei. Den berömda vetenskapsmannen såg genom enheten att Vintergatan är en riktig stjärnhop, som, när den ses med blotta ögat, smälte samman till ett kontinuerligt svagt blinkande band. Galileo lyckades till och med förklara heterogeniteten i strukturen för detta band. Det orsakades av närvaron i det himmelska fenomenet av inte bara stjärnhopar. Det finns också mörka moln. Kombinationen av dessa två element skapar en fantastisk bild av nattfenomenet.

Upptäckten av William Herschel

Studiet av Vintergatan fortsatte in på 1700-talet. Under denna period var hans mest aktiva forskare William Herschel. Den berömda kompositören och musikern var engagerad i tillverkningen av teleskop och studerade vetenskapen om stjärnorna. Den viktigaste upptäckten av Herschel var universums stora plan. Den här forskaren observerade planeterna genom ett teleskop och räknade dem i olika delar av himlen. Studier har lett till slutsatsen att Vintergatan är en slags stjärnö, där vår sol också finns. Herschel ritade till och med en schematisk plan över sin upptäckt. I figuren var stjärnsystemet avbildat som en kvarnsten och hade en långsträckt oregelbunden form. Solen var samtidigt inne i denna ring som omgav vår värld. Så här representerade alla vetenskapsmän vår galax fram till början av förra seklet.

Det var först på 1920-talet som Jacobus Kapteins verk såg dagens ljus, där Vintergatan beskrevs på det mest detaljerade sättet. Samtidigt gav författaren ett schema för stjärnön, som är så lik som möjligt den som är känd för oss för närvarande. Idag vet vi att Vintergatan är en galax, som inkluderar solsystemet, jorden och de enskilda stjärnorna som är synliga för människor med blotta ögat.

Vilken form har Vintergatan?

När han studerade galaxer klassificerade Edwin Hubble dem i olika typer av elliptiska och spiralformade. Spiralgalaxer är skivformade med spiralarmar inuti. Eftersom Vintergatan är skivformad tillsammans med spiralgalaxer är det logiskt att anta att det förmodligen är en spiralgalax.

På 1930-talet insåg R. J. Trumpler att de uppskattningar av storleken på Vintergatans galax som gjordes av Kapetin och andra var felaktiga, eftersom mätningarna baserades på observationer med hjälp av strålningsvågor i det synliga området av spektrumet. Trumpler kom till slutsatsen att en enorm mängd damm i Vintergatans plan absorberar synligt ljus. Därför verkar avlägsna stjärnor och deras hopar mer spöklika än de egentligen är. På grund av detta, för att korrekt avbilda stjärnorna och stjärnhoparna i Vintergatan, var astronomerna tvungna att hitta ett sätt att se genom stoftet.

På 1950-talet uppfanns de första radioteleskopen. Astronomer har upptäckt att väteatomer sänder ut strålning i radiovågor, och att sådana radiovågor kan penetrera damm i Vintergatan. Således blev det möjligt att se spiralarmarna i denna galax. För att göra detta använde vi märkning av stjärnor i analogi med märken när vi mätte avstånd. Astronomer insåg att O- och B-stjärnor kunde tjäna detta mål.

Sådana stjärnor har flera funktioner:

  • ljusstyrka– De är mycket synliga och finns ofta i små grupper eller föreningar;
  • varmt– de sänder ut vågor av olika längd (synliga, infraröda, radiovågor);
  • kort livslängd De lever i cirka 100 miljoner år. Med tanke på den hastighet med vilken stjärnor roterar i mitten av galaxen, rör de sig inte långt från sin födelseplats.

Astronomer kan använda radioteleskop för att exakt matcha positionerna för O- och B-stjärnor och, baserat på Doppler-förskjutningarna i radiospektrumet, bestämma deras hastighet. Efter att ha utfört sådana operationer på många stjärnor kunde forskare producera kombinerade radio- och optiska kartor över Vintergatans spiralarmar. Varje arm är uppkallad efter konstellationen som finns i den.

Astronomer tror att materiens rörelse runt galaxens centrum skapar densitetsvågor (regioner med hög och låg densitet), precis som du ser när du blandar kakdeg med en elektrisk mixer. Dessa densitetsvågor tros ha orsakat galaxens spiralkaraktär.

Genom att undersöka himlen vid olika våglängder (radio, infraröd, synlig, ultraviolett, röntgen) med olika markbaserade teleskop och rymdteleskop kan man alltså få olika bilder av Vintergatan.

Dopplereffekt. Precis som det höga ljudet från en brandbilssiren blir lägre när fordonet rör sig iväg, påverkar stjärnornas rörelse ljusets våglängder som når jorden från dem. Detta fenomen kallas dopplereffekten. Vi kan mäta denna effekt genom att mäta linjerna i stjärnans spektrum och jämföra dem med spektrumet för en standardlampa. Graden av Dopplerförskjutning anger hur snabbt stjärnan rör sig i förhållande till oss. Dessutom kan riktningen för dopplerskiftet visa oss i vilken riktning stjärnan rör sig. Om stjärnans spektrum skiftar till den blå änden, så rör sig stjärnan mot oss; om i den röda riktningen, flyttas den bort.

Vintergatans struktur

Om vi ​​noggrant överväger Vintergatans struktur kommer vi att se följande:

  1. galaktisk skiva. De flesta av stjärnorna i Vintergatan är koncentrerade här.

Själva skivan är uppdelad i följande delar:

  • Kärnan är mitten av skivan;
  • Bågar - områden runt kärnan, inklusive direkt områdena ovanför och under skivans plan.
  • Spiralarmar är områden som sticker ut från mitten. Vårt solsystem ligger i en av Vintergatans spiralarmar.
  1. klotformiga hopar. Flera hundra av dem är utspridda över och under skivans plan.
  2. Halo. Detta är ett stort, mörkt område som omger hela galaxen. Halon består av högtemperaturgas och möjligen mörk materia.

Halons radie är mycket större än skivans storlek och, enligt vissa uppgifter, når flera hundra tusen ljusår. Vintergatans glorias symmetricentrum sammanfaller med mitten av den galaktiska skivan. Gloria består huvudsakligen av mycket gamla, svaga stjärnor. Åldern för den sfäriska delen av galaxen överstiger 12 miljarder år. Den centrala, tätaste delen av glorian inom några tusen ljusår från galaxens centrum kallas utbuktning(översatt från engelska "thickening"). Halon som helhet roterar mycket långsamt.

Jämfört med halo disk snurrar mycket snabbare. Det ser ut som två tallrikar vikta i kanterna. Diametern på galaxens skiva är cirka 30 kpc (100 000 ljusår). Tjockleken är cirka 1000 ljusår. Rotationshastigheten är inte densamma på olika avstånd från centrum. Den ökar snabbt från noll i centrum till 200-240 km/s på ett avstånd av 2 tusen ljusår från den. Skivans massa är 150 miljarder gånger solens massa (1,99*1030 kg). Unga stjärnor och stjärnhopar är koncentrerade i skivan. Det finns många ljusa och heta stjärnor bland dem. Gasen i galaxens skiva är ojämnt fördelad och bildar gigantiska moln. Väte är det viktigaste kemiska elementet i vår galax. Cirka 1/4 av den består av helium.

En av de mest intressanta regionerna i galaxen är dess centrum, eller kärna belägen i riktning mot stjärnbilden Skytten. Den synliga strålningen från de centrala delarna av galaxen är helt dold för oss av kraftfulla lager av absorberande materia. Därför började det studeras först efter skapandet av mottagare för infraröd och radiostrålning, som absorberas i mindre utsträckning. De centrala regionerna i galaxen kännetecknas av en stark koncentration av stjärnor: det finns många tusen av dem i varje kubisk parsek. Närmare centrum noteras regioner av joniserat väte och många källor för infraröd strålning, vilket indikerar stjärnbildning som äger rum där. I själva mitten av galaxen antas förekomsten av ett massivt kompakt föremål - ett svart hål med en massa på cirka en miljon solmassor.

En av de mest anmärkningsvärda formationerna är spiralgrenar (eller ärmar). De gav namnet till den här typen av objekt - spiralgalaxer. Längs armarna är de yngsta stjärnorna huvudsakligen koncentrerade, många öppna stjärnhopar, samt kedjor av täta moln av interstellär gas i vilka stjärnor fortsätter att bildas. I motsats till halo, där alla manifestationer av stjärnaktivitet är extremt sällsynta, fortsätter ett stormigt liv i grenarna, förknippat med den kontinuerliga övergången av materia från interstellärt utrymme till stjärnor och tillbaka. Vintergatans spiralarmar är till stor del dolda för oss genom att absorbera materia. Deras detaljerade studie började efter tillkomsten av radioteleskop. De gjorde det möjligt att studera galaxens struktur genom att observera radioemissionen av interstellära väteatomer, som är koncentrerade längs långa spiraler. Enligt moderna koncept är spiralarmar förknippade med kompressionsvågor som utbreder sig över galaxens skiva. Genom att passera genom kompressionsområdena blir skivans materia tätare, och bildningen av stjärnor från gasen blir mer intensiv. Orsakerna till uppkomsten av en sådan märklig vågstruktur i skivorna i spiralgalaxer är inte helt klara. Många astrofysiker arbetar med detta problem.

Solens plats i galaxen

I närheten av solen är det möjligt att spåra delar av två spiralgrenar som är cirka 3 tusen ljusår bort från oss. Enligt de stjärnbilder där dessa områden finns kallas de för Skyttens arm och Perseus-armen. Solen står nästan i mitten mellan dessa spiralarmar. Sant, relativt nära (med galaktiska standarder) från oss, i konstellationen Orion, finns det en annan, inte så uttalad gren, som anses vara en utlöpare av en av galaxens huvudspiralarmar.

Avståndet från solen till galaxens centrum är 23-28 tusen ljusår, eller 7-9 tusen parsecs. Detta tyder på att solen är belägen närmare skivans kant än dess mitt.

Tillsammans med alla närliggande stjärnor kretsar solen runt galaxens centrum med en hastighet av 220–240 km/s, vilket gör ett varv på cirka 200 miljoner år. Detta betyder att jorden under hela sin existens flög runt galaxens centrum inte mer än 30 gånger.

Solens rotationshastighet runt galaxens centrum sammanfaller praktiskt taget med den hastighet med vilken kompressionsvågen, som bildar spiralarmen, rör sig i det givna området. En sådan situation är i allmänhet ovanlig för galaxen: spiralarmarna roterar med en konstant vinkelhastighet, som ekrarna på ett hjul, medan stjärnornas rörelse, som vi har sett, följer ett helt annat mönster. Därför kommer nästan hela stjärnpopulationen av skivan antingen in i spiralgrenen eller lämnar den. Det enda stället där stjärnornas och spiralarmarnas hastigheter sammanfaller är den så kallade samrotationscirkeln, och det är på den som solen befinner sig!

För jorden är denna omständighet extremt gynnsam. När allt kommer omkring inträffar våldsamma processer i spiralgrenarna, som genererar kraftfull strålning, destruktiv för allt levande. Och ingen atmosfär kunde skydda honom från det. Men vår planet finns på en relativt lugn plats i galaxen och har inte upplevt påverkan av dessa kosmiska katastrofer på hundratals miljoner och miljarder år. Kanske är det därför som liv kunde uppstå och överleva på jorden.

Under lång tid ansågs solens position bland stjärnorna vara den mest vanliga. Idag vet vi att det inte är så: i en viss mening är det privilegierat. Och detta måste beaktas när man diskuterar möjligheten att det finns liv i andra delar av vår galax.

Stjärnornas läge

På en molnfri natthimmel är Vintergatan synlig från var som helst på vår planet. Men bara en del av galaxen, som är ett system av stjärnor som ligger inuti Orion-armen, är tillgänglig för det mänskliga ögat. Vad är Vintergatan? Definitionen i rymden av alla dess delar blir mest förståelig om vi betraktar stjärnkartan. I det här fallet blir det tydligt att solen, som lyser upp jorden, praktiskt taget ligger på skivan. Detta är nästan kanten av galaxen, där avståndet från kärnan är 26-28 tusen ljusår. Med en hastighet av 240 kilometer i timmen tillbringar Luminary 200 miljoner år på ett varv runt kärnan, så att den under hela sin existens färdades över skivan, runt kärnan, bara trettio gånger. Vår planet befinner sig i den så kallade korotationscirkeln. Detta är en plats där rotationshastigheten för armarna och stjärnorna är identiska. Denna cirkel kännetecknas av en ökad strålningsnivå. Det är därför som liv, som forskare tror, ​​bara kunde uppstå på den planeten, nära vilken det finns ett litet antal stjärnor. Vår jord är en sådan planet. Den ligger i utkanten av galaxen, på sin mest fridfulla plats. Det är därför det på vår planet under flera miljarder år inte fanns några globala katastrofer som ofta inträffar i universum.

Hur kommer Vintergatans död att se ut?

Den kosmiska historien om vår galax död börjar här och nu. Vi kan blint se oss omkring och tänka att Vintergatan, Andromeda (vår äldre syster) och ett gäng okända - våra kosmiska grannar - det här är vårt hem, men i verkligheten finns det mycket mer. Det är dags att utforska vad som finns omkring oss. Gå.

  • Triangulumgalax. Med en massa på cirka 5 % av Vintergatans, är det den tredje största galaxen i den lokala gruppen. Den har en spiralstruktur, sina egna satelliter och kan vara en satellit från Andromedagalaxen.
  • Stort magellanskt moln. Denna galax är bara 1 % av Vintergatans massa, men är den fjärde största i vår lokala grupp. Den ligger mycket nära vår Vintergatan - mindre än 200 000 ljusår bort - och genomgår aktiv stjärnbildning eftersom tidvatteninteraktioner med vår galax gör att gas kollapsar och ger upphov till nya, heta och stora stjärnor i universum.
  • Litet magellanskt moln, NGC 3190 och NGC 6822. Alla av dem har massor från 0,1 % till 0,6 % av Vintergatan (och det är inte klart vilken som är störst) och alla tre är oberoende galaxer. Var och en innehåller över en miljard solmassor av material.
  • Elliptiska galaxer M32 och M110. De kan "bara" vara Andromedas satelliter, men var och en av dem har mer än en miljard stjärnor, och de kan till och med överstiga massorna av nummer 5, 6 och 7.

Dessutom finns det minst 45 andra kända galaxer – mindre sådana – som utgör vår lokala grupp. Var och en av dem har en gloria av mörk materia som omger sig; var och en av dem är gravitationsmässigt fäst vid den andra, belägen på ett avstånd av 3 miljoner ljusår. Trots sin storlek, massa och storlek kommer ingen av dem att finnas kvar om några miljarder år.

Så huvudsaken

Allt eftersom tiden går interagerar galaxer gravitationsmässigt. De drar sig inte bara ihop på grund av gravitationsattraktion, utan interagerar också tidvatten. Vi brukar prata om tidvatten i samband med att Månen drar på jordens hav och skapar tidvatten, och det är delvis sant. Men ur galaxens synvinkel är tidvattnet en mindre märkbar process. Den del av den lilla galaxen som är nära den stora kommer att attraheras med mer gravitationskraft, och den del som är längre bort kommer att uppleva mindre attraktion. Som ett resultat kommer den lilla galaxen att sträcka sig ut och så småningom bryta isär under påverkan av gravitationen.

Små galaxer som är en del av vår lokala grupp, inklusive både magellanska moln och elliptiska dvärggalaxer, kommer att slitas isär på detta sätt, och deras material kommer att inkorporeras i de stora galaxer som de smälter samman med. "Så vad säger du. När allt kommer omkring är detta inte riktigt döden, eftersom stora galaxer kommer att förbli vid liv. Men inte ens de kommer att existera för alltid i detta tillstånd. Om 4 miljarder år kommer Vintergatans och Andromedas ömsesidiga gravitationsdrag att dra galaxerna in i en gravitationsdans som kommer att leda till en stor sammanslagning. Även om denna process kommer att ta miljarder år, kommer spiralstrukturen i båda galaxerna att förstöras, vilket resulterar i skapandet av en enda, jättelik elliptisk galax i kärnan av vår lokala grupp: Milkweeds.

En liten andel av stjärnorna kommer att kastas ut under en sådan sammanslagning, men majoriteten kommer att förbli oskadad och det kommer att ske en stor explosion av stjärnbildning. Så småningom kommer resten av galaxerna i vår lokala grupp också att sugas in, vilket lämnar en stor gigantisk galax som slukar upp resten. Denna process kommer att äga rum i alla sammankopplade grupper och kluster av galaxer i hela universum, medan mörk energi kommer att pressa enskilda grupper och kluster från varandra. Men även detta kan inte kallas död, eftersom galaxen kommer att finnas kvar. Och ett tag kommer det att vara. Men galaxen består av stjärnor, damm och gas, och allt kommer så småningom att ta slut.

Över hela universum kommer galaktiska sammanslagningar att äga rum under tiotals miljarder år. Under samma tid kommer mörk energi att dra dem över hela universum till ett tillstånd av fullständig ensamhet och otillgänglighet. Och även om de sista galaxerna utanför vår lokala grupp inte kommer att försvinna förrän hundratals miljarder år har gått, kommer stjärnorna i dem att leva. De längsta levande stjärnorna som existerar idag kommer att fortsätta att bränna sitt bränsle i tiotals biljoner år, och nya stjärnor kommer att dyka upp från gas, stoft och stjärnlik som befolkar varje galax – om än med färre och färre.

När de sista stjärnorna brinner ut kommer bara deras lik att finnas kvar - vita dvärgar och neutronstjärnor. De kommer att lysa i hundratals biljoner eller till och med kvadrilljoner år innan de slocknar. När denna oundviklighet inträffar står vi kvar med bruna dvärgar (misslyckade stjärnor) som av misstag smälter samman, återantänder kärnfusion och skapar stjärnljus i tiotals biljoner år.

När den sista stjärnan slocknar tiotals kvadriljoner år i framtiden kommer det fortfarande att finnas en del massa kvar i galaxen. Så detta kan inte kallas "sann död".

Alla massor interagerar gravitationsmässigt med varandra, och gravitationsobjekt med olika massor uppvisar konstiga egenskaper när de interagerar:

  • Upprepade "närmar" och närpassningar orsakar utbyten av hastighet och fart mellan dem.
  • Objekt med låg massa kastas ut från galaxen och föremål med högre massa sjunker in i mitten och tappar fart.
  • Under en tillräckligt lång tidsperiod kommer det mesta av massan att kastas ut, och endast en liten del av den återstående massan kommer att fästas ordentligt.

I själva mitten av dessa galaktiska rester kommer det att finnas ett supermassivt svart hål i varje galax, och resten av de galaktiska objekten kommer att kretsa kring en större version av vårt eget solsystem. Naturligtvis kommer denna struktur att vara den sista, och eftersom det svarta hålet kommer att vara så stort som möjligt kommer det att äta upp allt det kan nå. I centrum av Mlecomeda kommer det att finnas ett föremål som är hundratals miljoner gånger mer massivt än vår sol.

Men tar det slut också?

Tack vare fenomenet Hawking-strålning kommer även dessa objekt en dag att förfalla. Det kommer att ta cirka 10 80 till 10 100 år, beroende på hur massivt vårt supermassiva svarta hål blir när det växer, men slutet kommer. Därefter kommer resterna, som roterar runt det galaktiska centrumet, att lossa och lämna bara en gloria av mörk materia, som också kan dissocieras slumpmässigt, beroende på egenskaperna hos just denna materia. Utan någonting blir det inget som vi en gång kallade den lokala gruppen, Vintergatan och andra kära namn.

Mytologi

armeniska, arabiska, valakiska, judiska, persiska, turkiska, kirgiziska

Enligt en av de armeniska myterna om Vintergatan stal guden Vahagn, armeniernas förfader, halm från assyriernas förfader, Barsham, under en hård vinter och försvann upp i himlen. När han gick med sitt byte över himlen, tappade han strån på sin väg; från dem bildades ett ljusspår på himlen (på armeniska "halmtjuvens väg"). Myten om spridd halm omtalas också av arabiska, judiska, persiska, turkiska och kirgiziska namn (Kirg. samanchynyn jolu- stråmannens väg) för detta fenomen. Valakiens invånare trodde att Venus stal detta sugrör från St. Peter.

Buryat

Enligt Buryat-mytologin skapar goda krafter världen, modifierar universum. Sålunda uppstod Vintergatan ur mjölken som Manzan Gurme drog från hennes bröst och stänkte ut efter Abai Geser, som hade lurat henne. Enligt en annan version är Vintergatan en "himlens söm" som sys upp efter att stjärnorna föll ur den; på den, som på en bro, tengri gå.

ungerska

Enligt den ungerska legenden kommer Attila att ta sig ner från Vintergatan om Székelys är i fara; stjärnorna representerar gnistor från hovarna. Vintergatan. följaktligen kallas det "krigarnas väg".

antika grekiska

Etymologi av ordet Galaxier (Γαλαξίας) och dess association med mjölk (γάλα) avslöjar två liknande antika grekiska myter. En av legenderna berättar om modersmjölken som spills över himlen av gudinnan Hera, som ammade Hercules. När Hera fick veta att barnet hon ammade inte var hennes eget barn, utan Zeus oäkta son och en jordisk kvinna, knuffade hon bort honom, och den spillda mjölken blev Vintergatan. En annan legend säger att den utspillda mjölken är mjölken från Rhea, Kronos hustru, och Zeus själv var barnet. Kronos slukade sina barn, eftersom det förutsades honom att han skulle störtas av sin egen son. Rhea har en plan för att rädda sitt sjätte barn, den nyfödde Zeus. Hon lindade in en sten i babykläder och förde den till Kronos. Kronos bad henne att mata sin son en gång till innan han svalde honom. Mjölken som spilldes från Rheas bröst på en kal sten kallades senare Vintergatan.

indiska

De gamla indianerna ansåg att Vintergatan var mjölken från en kvällsröd ko som passerade genom himlen. I Rig Veda kallas Vintergatan Aryaman's Throne Road. Bhagavata Purana innehåller en version enligt vilken Vintergatan är magen på en himmelsk delfin.

Inka

De huvudsakliga observationsobjekten i inkaastronomi (vilket återspeglades i deras mytologi) på himlen var de mörka delarna av Vintergatan - en slags "konstellation" i terminologin för andinska kulturer: Lama, Lama Cub, Shepherd, Condor, rapphöna, padda, orm, räv; såväl som stjärnorna: Söderkorset, Plejaderna, Lyra och många andra.

Ketskaya

I Ket-myterna, på samma sätt som Selkups, beskrivs Vintergatan som vägen för en av de tre mytologiska karaktärerna: Himlens Son (Esya), som gick på jakt till den västra sidan av himlen och frös där, hjälten Albe, som förföljde den onda gudinnan, eller den första shamanen Dokh, som klättrade på denna väg till solen.

kinesiska, vietnamesiska, koreanska, japanska

I sinosfärens mytologi kallas och jämförs Vintergatan med en flod (på vietnamesiska, kinesiska, koreanska och japanska behålls namnet "silverflod". Kineserna kallas också ibland för Vintergatan "Gula vägen", enl. till färgen på halm.

Ursprungsbefolkningar i Nordamerika

Hidatsa och eskimåerna kallar Vintergatan "Aska". Deras myter talar om en tjej som strödde aska över himlen så att folk kunde hitta hem på natten. Cheyennerna trodde att Vintergatan var smuts och slam som höjdes av magen på en sköldpadda som svävade på himlen. Eskimåer från Beringssundet - att det här är spåren av Skaparkorpen som går över himlen. Cherokee trodde att Vintergatan bildades när en jägare stal en annans fru av svartsjuka, och hennes hund började äta oövervakat majsmjöl och strödde det över himlen (samma myt finns bland Khoisan-befolkningen i Kalahari). En annan myt om samma personer säger att Vintergatan är spåret av en hund som släpar något över himlen. Ctunah kallade Vintergatan "hundens svans", svartfoten kallade den "vargvägen". Wyandot-myten säger att Vintergatan är en plats där döda människors och hundars själar möts och dansar.

Maori

I Maori-mytologin anses Vintergatan vara Tama-rereti-båten. Båtens nos är stjärnbilden Orion och Skorpionen, ankaret är Sydkorset, Alpha Centauri och Hadar är repet. Enligt legenden seglade Tama-rereti en dag i sin kanot och såg att det redan var sent, och han var långt hemifrån. Det fanns inga stjärnor på himlen, och av rädsla för att Tanif skulle attackera började Tama-rereti kasta gnistrande småstenar mot himlen. Den himmelska gudomen Ranginui gillade vad han gjorde, och han placerade Tama-rereti-båten på himlen och förvandlade småstenen till stjärnor.

finska, litauiska, estniska, erzya, kazakiska

Det finska namnet är Fin. Linnunrata- betyder "Fåglarnas väg"; det litauiska namnet har en liknande etymologi. Estnisk myt förbinder också Vintergatan ("fågelvägen") med fågelflykt.

Erzya-namnet är "Kargon Ki" ("Kranvägen").

Det kazakiska namnet är "Kus Zholy" ("Fåglarnas väg").

Intressanta fakta om Vintergatans galax

  • Vintergatan började bildas som ett kluster av täta områden efter Big Bang. De första stjärnorna som dök upp var i klothopar som fortsätter att existera. Dessa är de äldsta stjärnorna i galaxen;
  • Galaxen har ökat sina parametrar genom att absorbera och smälta samman med andra. Nu plockar hon stjärnor från Skyttens dvärggalax och de magellanska molnen;
  • Vintergatan rör sig i rymden med en acceleration på 550 km/s i förhållande till bakgrundsstrålningen;
  • I det galaktiska centrumet lurar det supermassiva svarta hålet Sagittarius A*. I massa är den 4,3 miljoner gånger större än solenergin;
  • Gas, damm och stjärnor kretsar runt centrum med en hastighet av 220 km/s. Detta är en stabil indikator, vilket antyder närvaron av ett skal av mörk materia;
  • Om 5 miljarder år väntas en kollision med Andromedagalaxen.

Vi är vana vid det faktum att Vintergatan är ett kluster av stjärnor på himlen, enligt vilka våra förfäder navigerade. Men i själva verket är detta mer än vanliga nattljus - det här är en enorm och outforskad värld.

Denna artikel är avsedd för personer över 18 år.

Är du redan över 18?

Vintergatans struktur

Ibland verkar det otroligt hur dynamisk rymdvetenskap utvecklas. Det är svårt att föreställa sig, men för fyra århundraden sedan orsakade till och med uttalandet att jorden kretsar runt solen fördömelse och avslag i samhället. Domar om dessa och andra kosmiska fenomen kan leda inte bara till fängelse, utan också till döden. Lyckligtvis har tiderna förändrats, och studiet av universum har länge varit en prioritet inom vetenskapen. Särskilt viktigt i detta avseende är studiet av Vintergatan - en galax med tusentals stjärnor, varav en är vår sol.

Studiet av galaxens struktur och dess utveckling hjälper till att svara på de viktigaste frågorna som har intresserat mänskligheten sedan tidernas begynnelse. Dessa är sådana sakramentala mysterier om hur solsystemet uppstod, vilka faktorer som bidrog till uppkomsten av liv på jorden och om liv existerar på andra planeter.

Att Vintergatans galax är en enorm arm av ett oändligt stjärnsystem blev känt relativt nyligen - för lite mer än ett halvt sekel sedan. Strukturen i vår galax liknar en kolossal spiral där vårt solsystem ligger någonstans i periferin. Från sidan ser det ut som ett gigantiskt förstoringsglas med ett dubbelsidigt konvext centrum med en krona.

Vad är Vintergatans galax? Dessa är miljarder stjärnor och planeter, som är sammankopplade med en viss algoritm för universums struktur. Förutom stjärnor innehåller Vintergatan interstellär gas, galaktiskt stoft och stjärnklothopar.

Skivan i vår galax kretsar hela tiden runt den centrala delen, som ligger i stjärnbilden Skytten. Det tar 220 miljoner år för Vintergatan att göra ett helt varv runt sin axel (och detta trots att rotationen sker med en hastighet av 250 kilometer per sekund). Således rör sig alla stjärnor i vår galax unisont under många år, och vårt solsystem tillsammans med dem. Vad får dem att kretsa runt kärnan i en verkligt frenetisk hastighet? Forskare föreslår att både den kolossala vikten av centrum och den nästan obegripliga mängden energi (det kan överstiga storleken på 150 miljoner solar).

Varför ser vi varken spiraler eller en gigantisk kärna, varför känner vi inte denna universella rotation? Faktum är att vi är i hylsan av detta spiraluniversum, och den frenetiska rytmen i dess liv uppfattas av oss varje dag.

Naturligtvis kommer det att finnas skeptiker som kommer att förneka en sådan struktur av vår galax, och hävdar att det inte finns någon (och inte kan finnas) en exakt bild av den galaktiska skivan. Faktum är att universum på intet sätt är begränsat till Vintergatans galax och det finns många sådana formationer i rymden. De är väldigt lika vår galax till sin struktur - det är samma skivor med ett centrum runt vilket stjärnorna kretsar. Det vill säga, utanför vår Vintergatan finns det miljarder system som liknar solen.

Den närmaste galaxen till oss är de stora och små magellanska molnen. De kan ses nästan med blotta ögat på södra halvklotet. Dessa två små lysande punkter, som liknar moln, beskrevs först av den store resenären, på vars vägnar namnen på rymdobjekt har sitt ursprung. Diametern på de magellanska molnen är relativt liten - den är mindre än halva Vintergatan. Och det finns mycket färre stjärnsystem i molnen.

Oavsett om verksamheten Nebula Andromeda. Detta är en annan spiralformad galax som är mycket lik Vintergatan till utseende och sammansättning. Dess dimensioner är fantastiska - enligt de mest konservativa uppskattningarna är den tre gånger större än vår väg. Och antalet sådana gigantiska galaxer i universum har länge överskridit en miljard - detta är bara vad vi kan se i detta skede av astronomiutvecklingen. Det är möjligt att vi om några år kommer att bli medvetna om en annan, tidigare obemärkt galax.

Vintergatans egenskaper

Som tidigare nämnts är Vintergatan ett kluster av miljoner stjärnor med sina egna system, liknande solen. Hur många planeter det finns i vår galax är ett verkligt mysterium, över lösningen som mer än en generation av astronomer har kämpat för. Även om de, för att vara ärliga, är mer bekymrade över en annan fråga - vad är sannolikheten att det inom vår galax finns ett stjärnsystem vars egenskaper liknar våra? Forskare är särskilt intresserade av stjärnor som har liknande rotationshastigheter och tekniska egenskaper som solen, samt ockuperar vår plats på galaxens skala. Detta beror på att på planeter som har ungefärlig ålder och förhållanden på vår jord, finns det en hög sannolikhet för närvaron av intelligent liv.

Tyvärr misslyckades försök från forskare att hitta åtminstone något som liknar solsystemet i galaxens armar. Och det här är kanske det bästa. Det är fortfarande okänt vem eller vad som kan vänta på oss i en obekant konstellation.

Black Hole - mördaren av planeter eller skaparen av galaxer?

I slutet av sitt liv fäller en stjärna sitt gashölje, och dess kärna börjar krympa mycket snabbt. Förutsatt att stjärnans massa är tillräckligt stor (1,4 gånger mer än solen) bildas ett svart hål i dess ställe. Detta är ett föremål med en kritisk hastighet som inget föremål kan övervinna. Som ett resultat försvinner det som faller in i det svarta hålet i det för alltid. Det vill säga, i själva verket är detta kosmiska element en enkelbiljett. Alla föremål som kommer tillräckligt nära hålet kommer att försvinna för alltid.

Trist, inte sant? Men det finns också en positiv punkt i Svarta hålet - tack vare det dras olika rymdobjekt gradvis upp och nya galaxer bildas. Det visar sig att kärnan i vart och ett av de kända stjärnsystemen är ett svart hål.

Varför kallas vår galax Vintergatan?

Varje nation har sina egna legender om hur den synliga delen av Vintergatan bildades. Till exempel trodde de gamla grekerna att det bildades av den utspillda mjölken från gudinnan Hera. Men i Mesopotamien fanns en legend om en flod från samma dryck. Således förknippade många folk en stor klunga stjärnor med mjölk, tack vare vilken vår galax fick sitt namn.

Hur många stjärnor finns i Vintergatan?

Det är ganska svårt att exakt beräkna antalet stjärnor i vår galax, eftersom de säger att det finns mer än 200 miljarder av dem. Som du förstår är det mycket problematiskt att studera dem alla med den moderna vetenskapens utveckling, så forskare vänder sig om deras uppmärksamhet endast på de mest intressanta representanterna för dessa rymdobjekt. Ta åtminstone en alfastjärna från stjärnbilden Carina (Kiel). Detta är en superjättestjärna, som under lång tid höll titeln som den största och ljusaste.

Solen är också en av stjärnorna i Vintergatan, som dock inte har några enastående egenskaper. Detta är en liten gul dvärg, som bara blev känd för det faktum att den i miljontals år har varit källan till liv på vår planet.

Astronomer från hela världen har länge sammanställt listor över stjärnor som har en enastående massa eller ljusstyrka. Men detta betyder inte alls att var och en av dem fick sitt eget namn. Vanligtvis består namnen på stjärnor av bokstäver, siffror och namnen på de stjärnbilder som de refererar till. Så den ljusaste stjärnan i Vintergatan anges på astronomiska kartor som R136a1, och R136 är inget annat än namnet på nebulosan som den kommer ifrån. Denna stjärna har en obeskrivlig kraft som inte går att jämföra med någonting. R136a1 lyser 8,7 miljoner gånger starkare än vår sol, och därför är det mycket svårt att föreställa sig åtminstone något liv nära den.

Men kolossal kraft betyder inte alls att R136a1 har imponerande dimensioner. Listan över de största stjärnorna leds av UY Shield, som är 1,7 tusen gånger så stor som vår stjärna. Det vill säga, om det i stället för solen fanns denna stjärna, skulle den ta upp hela platsen från mitten av vårt system till Saturnus.

Oavsett hur stora och kraftfulla dessa stjärnor skulle vara, är det totala antalet av deras massa inte att jämföra med massan av Svarta hålet, som är beläget i mitten av galaxen. Det är hennes kolossala energi som håller Vintergatan, vilket tvingar den att röra sig i en viss ordning.

Vår galax är inte bara en spridning av stjärnor på natthimlen. Detta är ett enormt system som består av hundratals miljarder stjärnor, bland vilka är vår sol.

Solsystemet är nedsänkt i ett enormt stjärnsystem - galaxen, som numrerar hundratals miljarder stjärnor med de mest olika ljusstyrkorna och färgerna (stjärnor i avsnittet: "Stjärnornas liv"). Egenskaperna hos olika typer av stjärnor i galaxen är välkända för astronomer. Våra grannar är inte bara typiska stjärnor och andra himmelska föremål, utan snarare representanter för de mest talrika "stammarna" i galaxen. I dagsläget har alla eller nästan alla stjärnor studerats i närheten av solen, med undantag för mycket dvärgfärgade, som avger väldigt lite ljus. De flesta av dem är mycket svaga röda dvärgar - deras massor är 3-10 gånger mindre än solens. Stjärnor som liknar solen är mycket sällsynta, endast 6% av dem. Många av våra grannar (72%) är grupperade i flera system, där komponenterna är förbundna med varandra genom gravitationskrafter. Vilken av de hundratals närliggande stjärnorna kan göra anspråk på titeln som närmaste granne till solen? Nu anses den vara en komponent i det välkända trippelsystemet Alpha Centauri - den svagt röda dvärgen Proxima. Avståndet till proxima är 1,31 st, ljuset från det tar 4,2 år att nå oss. Statistiken för den cirkumsolära befolkningen ger en uppfattning om utvecklingen av den galaktiska skivan och galaxen som helhet. Till exempel visar ljusfördelningen för stjärnor av soltyp att skivans ålder är 10-13 miljarder år.

På 1600-talet, efter uppfinningen av teleskopet, insåg forskarna först hur stort antalet stjärnor i yttre rymden är. 1755 föreslog den tyske filosofen och naturforskaren Immanuel Kant att stjärnorna bildar grupper i rymden, precis som planeterna utgör solsystemet. Dessa grupper kallade han "stjärnöar". Enligt Kant är en av dessa otaliga öar Vintergatan – en storslagen stjärnhop som syns på himlen som ett ljust dimmigt band. På antikens grekiska betyder ordet "galactikos" "mjölkig", vilket är anledningen till att Vintergatan och liknande stjärnsystem kallas för galaxer.

Mått och struktur på vår Galaxy

Baserat på resultaten av sina beräkningar gjorde Herschel ett försök att bestämma dimensionerna och bildar en slags tjock skiva: i Vintergatans plan sträcker den sig till ett avstånd på högst 850 enheter och i vinkelrät riktning - 200 enheter, om vi tar avståndet till Sirius som en enhet. Enligt den moderna avståndsskalan motsvarar detta 7300X1700 ljusår. Denna uppskattning återspeglar generellt korrekt Vintergatans struktur, även om den är mycket felaktig. Faktum är att förutom stjärnor innehåller galaxens skiva också många gas- och dammmoln, som försvagar ljuset från avlägsna stjärnor. De första upptäcktsresandena av galaxen visste inte om detta absorberande ämne och trodde att de kunde se alla dess stjärnor.

Galaxens verkliga dimensioner etablerades först på 1900-talet. Det visade sig att det är en mycket plattare formation än man tidigare trott. Diametern på den galaktiska skivan överstiger 100 tusen ljusår, och tjockleken är cirka 1000 ljusår. På grund av det faktum att solsystemet praktiskt taget är beläget i galaxens plan, fyllt med absorberande materia, är många detaljer i Vintergatans struktur dolda från en jordisk observatörs blick. Men de kan studeras på exemplet med andra galaxer som liknar Shashi. Alltså på 40-talet. På 1900-talet, när han observerade M 31-galaxen, mer känd som Andromeda-nebulosan, märkte den tyske astronomen Walter Baade att den platta linsformade skivan i denna enorma galax var nedsänkt i ett mer försyllat sfäriskt stjärnmoln - en halo. Eftersom nebulosan är väldigt lik vår galax, föreslog han att Vintergatan också har en liknande struktur. Stjärnorna på den galaktiska skivan har kallats populationstyp I, medan stjärnorna i halon har kallats populationstyp II.

Som moderna studier visar skiljer sig de två typerna av stjärnpopulationer inte bara i sin rumsliga position, utan också i arten av deras rörelse, såväl som i deras kemiska sammansättning. Dessa egenskaper är främst förknippade med skivans olika ursprung och den sfäriska komponenten.

Galaxens struktur: Halo

Gränserna för vår galax bestäms av storleken på halon. Halons radie är mycket större än skivans storlek och, enligt vissa uppgifter, når flera hundra tusen ljusår. Vintergatans glorias symmetricentrum sammanfaller med mitten av den galaktiska skivan. Halon består huvudsakligen av mycket gamla, svaga, lågmassa stjärnor. De förekommer både ensamma och i form av klothopar, som kan innehålla mer än en miljon stjärnor. Åldern på befolkningen i den sfäriska delen av galaxen överstiger 12 miljarder år. Det tas vanligtvis som åldern på själva galaxen. En karaktäristisk egenskap hos halostjärnor är deras extremt lilla andel av tunga kemiska grundämnen. Stjärnorna som bildar klothopar innehåller hundratals gånger mindre metaller än solen.

Stjärnorna i den sfäriska komponenten är koncentrerade mot galaxens centrum. Den centrala, tätaste delen av glorian inom några tusen ljusår från galaxens centrum kallas "utbuktningen" ("förtjockning"). Stjärnor och stjärnhalokluster rör sig runt galaxens centrum i mycket långsträckta banor. På grund av det faktum att rotationen av enskilda stjärnor sker nästan slumpmässigt, roterar gloria som helhet mycket långsamt.

Galaxys struktur: Disk

Jämfört med gloria roterar skivan märkbart snabbare. Hastigheten för dess rotation är inte densamma på olika avstånd från centrum. Den ökar snabbt från noll i centrum till 200-240 km/s på ett avstånd av 2 tusen ljusår därifrån, minskar sedan något, ökar igen till ungefär samma värde och förblir sedan nästan konstant. Studiet av egenskaperna hos diskrotation gjorde det möjligt att uppskatta dess massa. Det visade sig att det är 150 miljarder gånger mer än solens massa. Diskpopulationen skiljer sig mycket från halopopulationen. Nära skivans plan är unga stjärnor och stjärnhopar koncentrerade, vars ålder inte överstiger flera miljarder år. De bildar den så kallade platta komponenten. Det finns många ljusa och heta stjärnor bland dem.

Gasen i galaxens skiva är också koncentrerad huvudsakligen nära dess plan. Den ligger ojämnt och bildar många gasmoln - gigantiska heterogena supermoln med en längd på flera tusen ljusår till små moln som inte är större än en parsek i storlek. Väte är det viktigaste kemiska elementet i vår galax. Ungefär 1/4 av den består av helium. Jämfört med dessa två element finns resten i mycket små mängder. I genomsnitt är den kemiska sammansättningen av stjärnor och gas i skivan nästan densamma som solens.

Galaxens struktur: kärna

En av de mest intressanta regionerna i galaxen anses vara dess centrum, eller kärna, som ligger i riktning mot konstellationen Skytten. Den synliga strålningen från de centrala delarna av galaxen är helt dold för oss av kraftfulla lager av absorberande materia. Därför började de studera det först efter skapandet av mottagare för infraröd och radiostrålning, som absorberas i mindre utsträckning. De centrala regionerna i galaxen kännetecknas av en stark koncentration av stjärnor: varje kubisk parsec nära mitten innehåller många tusen av dem. Avstånden mellan stjärnor är tiotals och hundratals gånger mindre än i närheten av solen. Om vi ​​bodde på en planet nära en stjärna nära galaxens kärna, skulle dussintals stjärnor vara synliga på himlen, jämförbara i ljusstyrka med månen, och många tusen ljusare än de ljusaste stjärnorna på vår himmel.

Förutom ett stort antal stjärnor i den centrala delen av galaxen finns det en cirkumnär gasskiva, huvudsakligen bestående av molekylärt väte. Dess radie överstiger 1000 ljusår. Närmare centrum noteras regioner av joniserat väte och många källor för infraröd strålning, vilket indikerar stjärnbildning som äger rum där. I själva mitten av galaxen antas existensen av ett massivt kompakt föremål - ett svart hål med en massa på cirka en miljon solmassor. I mitten finns också en ljus radiokälla Sagittarius A, vars ursprung är förknippat med kärnans aktivitet.

Vintergatans galax innehåller solsystemet, jorden och alla stjärnor som är synliga för blotta ögat. Tillsammans med Triangulum, Andromeda och dvärggalaxer och satelliter bildar den den lokala gruppen av galaxer, som är en del av Jungfruns superkluster.

Enligt en gammal legend, när Zeus bestämde sig för att göra sin son Hercules odödlig, placerade han honom på bröstet på sin fru Hera för att dricka mjölk. Men hustrun vaknade och när hon såg att hon matade ett styvbarn, knuffade hon bort honom. En ström av mjölk stänkte och förvandlades till Vintergatan. I den sovjetiska astronomiska skolan kallades det helt enkelt "Vintergatans system" eller "vår galax". Utanför västerländsk kultur finns det många namn för denna galax. Ordet "mjölkigt" ersätts av andra epitet. Galaxen består av cirka 200 miljarder stjärnor. De flesta av dem är placerade i form av en skiva. Det mesta av Vintergatans massa finns i en gloria av mörk materia.

På 1980-talet lade forskare fram åsikten att Vintergatan är en spiralgalax. Hypotesen bekräftades 2005 med Spitzer-teleskopet. Det visade sig att galaxens mittfält är större än man tidigare trott. Diametern på den galaktiska skivan är cirka 100 tusen ljusår. Jämfört med glorian snurrar den mycket snabbare. På olika avstånd från centrum är dess hastighet inte densamma. Studier av skivans rotation hjälpte till att uppskatta dess massa, vilket är 150 miljarder mer än solens massa. Nära skivans plan samlas unga stjärnhopar och stjärnor, som bildar en platt komponent. Forskare föreslår att många galaxer har svarta hål i sin kärna.

Ett stort antal stjärnor samlas i de centrala delarna av Vintergatans galax. Avståndet mellan dem är mycket mindre än i närheten av solen. Längden på den galaktiska bron, enligt forskare, är 27 tusen ljusår. Den passerar genom Vintergatans centrum i en vinkel på 44 grader ± 10 grader mot linjen mellan galaxens centrum och solen. Dess komponent är övervägande röda stjärnor. Bygeln är omgiven av en ring, som kallas "Ringen på 5 kiloparsecs". Den innehåller en stor mängd molekylärt väte. Det är också ett aktivt stjärnbildande område i galaxen. Sett från Andromedagalaxen skulle Vintergatans stång vara dess ljusaste del.

Eftersom Vintergatans galax anses vara en spiralgalax har den spiralarmar som ligger i skivans plan. Runt skivan finns en sfärisk korona. Solsystemet ligger 8,5 tusen parsecs från galaxens centrum. Enligt nya observationer kan vi säga att vår galax har 2 armar och ytterligare ett par armar i den inre delen. De omvandlas till en fyrarmad struktur, som observeras i den neutrala vätelinjen.

Galaxens halo har en sfärisk form, som sträcker sig bortom Vintergatan med 5–10 tusen ljusår. Dess temperatur är ungefär 5 * 10 5 K. Halon består av gamla, lågmassa, mörka stjärnor. De kan hittas i form av klotformiga hopar, och en efter en. Galaxens huvudmassa är mörk materia, som bildar en gloria av mörk materia. Dess massa är cirka 600–3000 miljarder solmassor. Stjärnhopar och halostjärnor rör sig runt det galaktiska centrumet i långsträckta banor. Halon roterar väldigt långsamt.

Historia om upptäckten av Vintergatans galax

Många himlakroppar kombineras till en mängd olika roterande system. Således kretsar månen runt jorden, och de stora planeternas satelliter bildar sina system. Jorden och andra planeter kretsar runt solen. Forskare hade en helt logisk fråga: ingår solen i ett ännu större system?

För första gången försökte William Herschel svara på denna fråga. Han beräknade antalet stjärnor i olika delar av himlen och fick reda på att det finns en stor cirkel på himlen - den galaktiska ekvatorn, som delar himlen i två delar. Här var antalet stjärnor som störst. Ju närmare denna eller den del av himlen är belägen denna cirkel, desto fler stjärnor finns på den. Till slut upptäcktes det att Vintergatan ligger vid galaxens ekvator. Herschel kom fram till att alla stjärnorna bildar ett stjärnsystem.

Från början trodde man att allt i universum är en del av vår galax. Men även Kant hävdade att vissa nebulosor kan vara separata galaxer, som Vintergatan. Först när Edwin Hubble mätte avståndet till några spiralnebulosor och visade att de inte kunde vara en del av galaxen, bevisades Kants hypotes.

Galaxys framtid

I framtiden är kollisioner av vår galax med andra, inklusive Andromeda, möjliga. Men det finns inga konkreta förutsägelser ännu. Man tror att om 4 miljarder år kommer Vintergatan att sväljas upp av de små och stora magellanska molnen och om 5 miljarder år kommer den att sväljas upp av Andromeda-nebulosan.

Vintergatans planeter

Trots att stjärnor ständigt föds och dör, räknas deras antal tydligt. Forskare tror att minst en planet kretsar runt varje stjärna. Det betyder att det finns från 100 till 200 miljarder planeter i universum. Forskarna som arbetade med detta uttalande studerade "röda dvärg"-stjärnor. De är mindre än solen och utgör 75 % av alla stjärnor i Vintergatans galax. Särskild uppmärksamhet ägnades åt stjärnan Kepler-32, som "skyddade" 5 planeter.

Planeter är mycket svårare att upptäcka än stjärnor eftersom de inte avger ljus. Vi kan med säkerhet säga om existensen av en planet endast när den skymmer ljuset från en stjärna.

Det finns också planeter som liknar vår jord, men det finns inte så många av dem. Det finns många typer av planeter, till exempel pulsarplaneter, gasjättar, bruna dvärgar... Om en planet består av stenar kommer den inte att likna jorden mycket.

Nyligen genomförda studier hävdar att det finns mellan 11 och 40 miljarder jordliknande planeter i galaxen. Forskare undersökte 42 solliknande stjärnor och hittade 603 exoplaneter, varav 10 matchade sökkriterierna. Det har bevisats att alla planeter som liknar jorden kan upprätthålla rätt temperatur för förekomsten av flytande vatten, vilket i sin tur kommer att hjälpa livets uppkomst.

I den yttre kanten av Vintergatan har man upptäckt stjärnor som rör sig på ett speciellt sätt. De glider av kanten. Forskare menar att detta är allt som finns kvar av galaxerna som svaldes av Vintergatan. Deras möte inträffade för många år sedan.

satellitgalaxer

Som vi har sagt är Vintergatans galax en spiralgalax. Det är en oregelbundet formad spiral. Under många år kunde forskare inte hitta en förklaring till galaxens utbuktning. Nu har alla kommit fram till att detta beror på satellitgalaxer och mörk materia. De är mycket små och kan inte påverka Vintergatan. Men när mörk materia rör sig genom de magellanska molnen skapas vågor. De påverkar också gravitationsattraktionen. Under denna åtgärd flyr väte från det galaktiska centrumet. Moln kretsar runt Vintergatan.

Även om Vintergatan kallas unik på många sätt är det ingen sällsynthet. Om vi ​​tar hänsyn till det faktum att det finns ungefär 170 miljarder galaxer i synfältet, kan vi hävda att det finns galaxer som liknar vår. 2012 hittade astronomer en exakt kopia av Vintergatan. Den har till och med två satelliter som motsvarar de magellanska molnen. De antar för övrigt att de om ett par miljarder år kommer att lösas upp. Att hitta en sådan galax var en otrolig lyckoträff. Den heter NGC 1073 och ser så mycket ut som Vintergatan att astronomer studerar den för att lära sig mer om vår galax.

Galaktiskt år

Ett jordår är den tid det tar en planet att göra ett varv runt solen. På samma sätt kretsar solsystemet kring det svarta hålet, som ligger i galaxens centrum. Dess fulla rotation är 250 miljoner år. När de beskriver solsystemet nämner de sällan att det rör sig i yttre rymden, som allt annat i världen. Hastigheten för dess rörelse är 792 000 km i timmen i förhållande till mitten av Vintergatans galax. Om vi ​​jämför, då kan vi, i samma hastighet, gå runt hela världen på 3 minuter. Ett galaktiskt år är den tid det tar för solen att göra ett varv runt Vintergatan. Vid sista räkningen levde solen i 18 galaktiska år.

Vetenskapen

Varje person har sin egen uppfattning om vad ett hem är. För vissa är det tak över huvudet, för andra är det hem planeten jorden, en stenig boll som plöjer yttre rymden längs sin slutna bana runt solen.

Oavsett hur stor vår planet verkar för oss, är det bara ett sandkorn i jätte stjärnsystem vars storlek är svår att föreställa sig. Detta stjärnsystem är Vintergatans galax, som också med rätta kan kallas vårt hem.

Galaxens armar

Vintergatan- en spiralgalax med en stång som löper längs spiralens mitt. Ungefär två tredjedelar av alla kända galaxer är spiralformade och två tredjedelar av dem är spärrade. Det vill säga Vintergatan finns med i listan vanligaste galaxerna.

Spiralgalaxer har armar som sträcker sig ut från mitten som hjulekrar som spiralformar. Vårt solsystem ligger i den centrala delen av en av armarna, som kallas Orion arm.

Orionarmen ansågs en gång vara en liten "avläggare" av större armar som t.ex Perseus arm eller Shield-Centaurus arm. För inte så länge sedan fanns det ett antagande om att Orion-armen verkligen är det utlöpare av Perseus-armen och lämnar inte galaxens centrum.

Problemet är att vi inte kan se vår galax utifrån. Vi kan bara observera de saker som finns runt omkring oss och bedöma vilken form galaxen har, liksom att vara inuti den. Men forskare kunde beräkna att denna hylsa har en längd på ungefär 11 tusen ljusår och tjocklek 3500 ljusår.


Supermassivt svart hål

De minsta supermassiva svarta hålen som forskare har upptäckt är ungefär i 200 tusen gånger tyngre än solen. Som jämförelse: vanliga svarta hål har massan av allt 10 gånger större än solens massa. I mitten av Vintergatan finns ett otroligt massivt svart hål, vars massa är svår att föreställa sig.



Under de senaste tio åren har astronomer övervakat aktiviteten hos stjärnor i omloppsbana runt stjärnan. Skytten A, det täta området i mitten av vår galax spiral. Baserat på rörelsen av dessa stjärnor, bestämdes det att i mitten Skytten A*, som är gömd bakom ett tätt moln av damm och gas, det finns ett supermassivt svart hål vars massa är 4,1 miljoner gånger mer än solens massa!

Animationen nedan visar stjärnornas verkliga rörelse runt ett svart hål. från 1997 till 2011 runt en kubisk parsec i mitten av vår galax. När stjärnor närmar sig ett svart hål, loopar de runt det i otroliga hastigheter. Till exempel, en av dessa stjärnor, S 0-2 rör sig i en hastighet 18 miljoner kilometer i timmen: svart hål först attraherar den, och sedan kraftigt stöta bort den.

På senare tid observerade forskare hur ett gasmoln närmade sig ett svart hål och var slits i bitar dess massiva gravitationsfält. Delar av detta moln svaldes av hålet, och de återstående delarna började likna lång tunn pasta mer än 160 miljarder kilometer.

Magnetiskpartiklar

Förutom att ha ett supermassivt alltförtärande svart hål kan mitten av vår galax ståta otrolig aktivitet: gamla stjärnor dör, och nya föds med avundsvärd beständighet.

För inte så länge sedan märkte forskare något annat i det galaktiska centrumet - en ström av högenergipartiklar som sträcker sig i fjärran 15 tusen parsecsöver galaxen. Detta avstånd är ungefär hälften av Vintergatans diameter.

Partiklarna är osynliga för blotta ögat, men med hjälp av magnetisk avbildning kan man se att partikelgejsrarna tar upp ca. två tredjedelar av den synliga himlen:

Vad ligger bakom detta fenomen? I en miljon år har stjärnor kommit och gått och ätit aldrig sluta flödet, riktad mot galaxens yttre armar. Den totala energin för en gejser är en miljon gånger större än den för en supernova.

Partiklarna rör sig med en otrolig hastighet. Baserat på strukturen av partikelströmmen byggde astronomer magnetfältsmodell som dominerar vår galax.

Nystjärnor

Hur ofta bildas nya stjärnor i vår galax? Forskare har ställt denna fråga i flera år. Det var möjligt att kartlägga de områden i vår galax där det finns aluminium-26, en isotop av aluminium som uppstår där stjärnor föds eller dör. Således var det möjligt att ta reda på att varje år i Vintergatans galax, 7 nya stjärnor och om två gånger på hundra år en stor stjärna exploderar och bildar en supernova.

Vintergatans galax är inte den största producenten av stjärnor. När en stjärna dör släpper den ut i rymden sådana råmaterial, som väte och helium. Efter hundratusentals år smälter dessa partiklar samman till molekylära moln, som så småningom blir så täta att deras centrum kollapsar under deras egen gravitation och bildar på så sätt en ny stjärna.


Det ser ut som ett slags ekosystem: döden föder nytt liv. Partiklar av en viss stjärna i framtiden kommer att vara en del av en miljard nya stjärnor. Så här är det i vår galax, så det utvecklas. Detta leder till bildandet av nya förhållanden under vilka sannolikheten för uppkomsten av planeter som liknar jorden ökar.

Vintergatans planeter

Trots den ständiga döden och födelsen av nya stjärnor i vår galax har deras antal beräknats: Vintergatan är hem för ca. 100 miljarder stjärnor. Baserat på ny forskning föreslår forskare att varje stjärna har minst en eller flera planeter som kretsar kring den. Det vill säga allt i vårt hörn av universum har 100 till 200 miljarder planeter.

Forskarna som kom till denna slutsats studerade stjärnor som röda dvärgar av spektralklass M. Dessa stjärnor är mindre än vår sol. De gör upp 75 procent från alla stjärnor i Vintergatan. I synnerhet uppmärksammade forskarna stjärnan Kepler-32, som skyddade fem planeter.

Hur upptäcker astronomer nya planeter?

Planeter, till skillnad från stjärnor, är svåra att upptäcka eftersom de inte avger sitt eget ljus. Vi kan med säkerhet säga att det finns en planet runt en stjärna endast när den står framför sin stjärna och skymmer dess ljus.


Planeterna i stjärnan Kepler -32 beter sig precis som exoplaneter som kretsar kring andra M dvärgstjärnor. De ligger ungefär på samma avstånd och har liknande storlekar. Det vill säga Kepler-32-systemet är det typiskt system för vår galax.

Om det finns över 100 miljarder planeter i vår galax, hur många planeter är jordlika? Det visar sig inte så mycket. Det finns dussintals olika typer av planeter: gasjättar, pulsarplaneter, bruna dvärgar och planeter som regnar smält metall från himlen. De planeter som är sammansatta av stenar kan lokaliseras för långt eller för nära till stjärnan, så de liknar knappast jorden.


Resultaten av nyare studier har visat att det i vår galax visar sig att det finns fler jordlevande planeter än man tidigare trott, nämligen: 11 till 40 miljarder. Forskarna tog som exempel 42 tusen stjärnor, liknande vår sol, och började leta efter exoplaneter som kan kretsa runt dem i en zon där det inte är för varmt och inte för kallt. Hittades 603 exoplaneter, bland vilka 10 matchade sökkriterierna.


Genom att analysera stjärndata har forskare bevisat förekomsten av miljarder jordliknande planeter som de ännu inte officiellt har upptäckt. Teoretiskt sett kan dessa planeter upprätthålla temperaturer för förekomsten av flytande vatten vilket i sin tur kommer att tillåta liv att växa fram.

Kollision av galaxer

Även om det hela tiden bildas nya stjärnor i Vintergatans galax kommer den inte att kunna öka i storlek, såvida det inte får nytt material från någon annanstans. Och Vintergatan expanderar verkligen.

Tidigare var vi inte säkra på exakt hur galaxen lyckas växa, men nya upptäckter har antytt att Vintergatan är kannibal galax, vilket betyder att den har slukt andra galaxer tidigare och kommer sannolikt att göra det igen, åtminstone tills någon större galax uppslukar den.

Använda ett rymdteleskop Hubble och information från fotografier tagna under loppet av sju år, har forskare upptäckt stjärnor nära Vintergatans ytterkant, som rör sig på ett speciellt sätt. Istället för att röra sig mot eller bort från galaxens centrum som andra stjärnor, driver de liksom bort från kanten. Det antas att denna stjärnhop är allt som finns kvar av en annan galax som svaldes av Vintergatan.


Denna kollision verkar ha ägt rum flera miljarder år sedan och det blir nog inte den sista. Med tanke på den hastighet med vilken vi rör oss, vår galax genom 4,5 miljarder år kommer att kollidera med Andromedagalaxen.

Påverkan av satellitgalaxer

Även om Vintergatan är en spiralgalax är den inte precis en perfekt spiral. I dess centrum finns märklig utbuktning, som dök upp som ett resultat av det faktum att molekylerna av gasformigt väte flyr från spiralens platta skiva.


I flera år har astronomer undrat varför galaxen har en sådan utbuktning. Det är logiskt att anta att gasen dras in i själva skivan och inte bryter ut. Ju längre de studerade denna fråga, desto mer förvirrade blev de: utbuktningsmolekylerna skjuts inte bara utåt, utan också vibrera med sin egen frekvens.

Vad kan orsaka en sådan effekt? Idag tror forskare att mörk materia och satellitgalaxer är skyldiga - Magellanska moln. Dessa två galaxer är mycket små: tillsammans utgör de bara 2 procent av Vintergatans totala massa. Det räcker inte med att påverka honom.

Men när mörk materia rör sig genom molnen skapar den vågor som uppenbarligen påverkar gravitationsattraktionen, stärker den och väte under påverkan av denna attraktion flyr från galaxens centrum.


Magellanska molnen kretsar runt Vintergatan. Vintergatans spiralarmar, under inflytande av dessa galaxer, verkar svaja på den plats där de flyter.

tvillinggalaxer

Även om Vintergatans galax kan kallas unik på många sätt är det inte en sällsynthet. Universum domineras av spiralgalaxer. Med tanke på att endast i vårt synfält är cirka 170 miljarder galaxer, kan vi anta att det någonstans finns galaxer som är väldigt lika våra.

Men vad händer om det någonstans finns en galax - en exakt kopia av Vintergatan? 2012 upptäckte astronomer en sådan galax. Den har till och med två små satelliter som kretsar runt den och matchar exakt med våra magellanska moln. Förresten, endast 3 procent spiralgalaxer har liknande följeslagare vars livstid är relativt kort. De magellanska molnen kommer sannolikt att lösas upp om ett par miljarder år.

Att hitta en sådan liknande galax med satelliter, ett supermassivt svart hål i mitten och samma storlek är en otrolig lyckoträff. Denna galax kallas NGC 1073 och det ser så mycket ut som Vintergatan att astronomer studerar det för att ta reda på mer. om vår egen galax. Vi kan till exempel se det från sidan och därmed bättre föreställa oss hur Vintergatan ser ut.

Galaktiskt år

På jorden är ett år den tid det tar för jorden att göra fullständigt varv runt solen. Var 365:e dag återvänder vi till samma punkt. Vårt solsystem kretsar runt det svarta hålet i mitten av galaxen på samma sätt. Det gör dock en hel varv för 250 miljoner år. Det vill säga, sedan dinosaurierna försvann har vi bara gjort en fjärdedel av en fullständig revolution.


I beskrivningar av solsystemet nämns det sällan att det rör sig i yttre rymden, som allt annat i vår värld. I förhållande till Vintergatans centrum rör sig solsystemet med en hastighet 792 tusen kilometer i timmen. Som jämförelse: om du rörde dig i samma hastighet skulle du kunna resa jorden runt på 3 minuter.

Tidsperioden det tar för Solen att göra ett fullständigt varv runt Vintergatans centrum kallas galaktiskt år. Det uppskattas att solen bara har levt 18 galaktiska år.

Har frågor?

Rapportera ett stavfel

Text som ska skickas till våra redaktioner: