Mūsų amžiuje, apšviesti šimtais elektros lempučių, miesto gyventojai neturi galimybės pamatyti Paukščių Tako. Šis reiškinys, kuris mūsų padangėje pasirodo tik tam tikru metų laiku, stebimas tik toli gražu gyvenvietės. Mūsų platumose ypač gražu rugpjūčio mėnesį. IN praeitą mėnesį Vasarą Paukščių Takas pakyla virš Žemės milžiniškos dangaus arkos pavidalu. Ši silpna, neryški šviesos juosta atrodo tankesnė ir ryškesnė Skorpiono ir Šaulio kryptimi, o blyškesnė ir labiau išsklaidyta prie Persėjo.
Žvaigždžių mįslė
Paukščių Takas yra neįprastas reiškinys, kurios paslaptis žmonėms nebuvo atskleista visą eilę šimtmečių. Daugelio tautų legendose ir mituose jis buvo vadinamas skirtingai. Nuostabus švytėjimas buvo paslaptingas Žvaigždžių tiltas, vedantis į dangų, Dievų kelias ir stebuklinga Dangaus upė, nešanti dievišką pieną. Tuo pačiu metu visos tautos tikėjo, kad Paukščių Takas yra kažkas švento. Švytėjimas buvo garbinamas. Jo garbei buvo pastatytos net šventyklos.
Nedaug žmonių žino, kad mūsų Kalėdų eglutė yra ankstesniais laikais gyvenusių žmonių kultų atgarsis. Iš tiesų, senovėje buvo tikima, kad Paukščių Takas yra Visatos arba Pasaulio medžio ašis, ant kurios šakų subrendo žvaigždės. Štai kodėl pradžioje metinis ciklas ir papuošė eglutę. Žemiškasis medis buvo amžinai vaisingo dangaus medžio imitacija. Toks ritualas suteikė viltį dievų palankumo ir geras derlius. Paukščių tako svarba mūsų protėviams buvo tokia didelė.
Mokslinės prielaidos
Kas yra Paukščių Takas? Šio reiškinio atradimo istorija siekia beveik 2000 metų. Platonas šią šviesos juostą dar vadino dangaus pusrutulius jungiančia siūle. Priešingai, Anaksagoras ir Demoksidas teigė, kad Paukščių Takas (pažiūrėsime, kokia jo spalva) yra tam tikras žvaigždžių apšvietimas. Ji yra naktinio dangaus puošmena. Aristotelis paaiškino, kad Paukščių Takas yra šviečiančių mėnulio garų švytėjimas mūsų planetos ore.
Buvo daug kitų prielaidų. Taigi romėnas Markas Manilijus sakė, kad Paukščių Takas yra mažų dangaus kūnų žvaigždynas. Būtent jis buvo arčiausiai tiesos, bet negalėjo patvirtinti savo prielaidų tais laikais, kai dangus buvo stebimas tik plika akimi. Visi senovės tyrinėtojai manė, kad Paukščių Takas yra Saulės sistemos dalis.
Galilėjaus atradimas
Paukščių takas savo paslaptį atskleidė tik 1610 m. Tada buvo išrastas pirmasis teleskopas, kurį panaudojo Galilėjus Galilėjus. Garsus mokslininkas per prietaisą pamatė, kad Paukščių Takas yra tikras žvaigždžių spiečius, kuris, žiūrint plika akimi, susiliejo į ištisinę, silpnai mirgančią juostą. „Galileo“ netgi sugebėjo paaiškinti šios juostos struktūros nevienalytiškumą.
Tai sukėlė ne tik žvaigždžių spiečių buvimas dangaus reiškinyje. Ten irgi tamsūs debesys. Šių dviejų elementų derinys sukuria nuostabus vaizdas nakties reiškinys.
Williamo Herschelio atradimas
Paukščių tako tyrinėjimai tęsėsi XVIII a. Šiuo laikotarpiu aktyviausias jos tyrinėtojas buvo Williamas Herschelis. Garsus kompozitorius o muzikantas užsiėmė teleskopų gamyba ir studijavo žvaigždžių mokslą. Svarbiausias atradimas Herschelis tapo Didžiuoju Visatos planu. Šis mokslininkas stebėjo planetas per teleskopą ir jas skaičiavo skirtingų sričių dangus. Tyrimai leido padaryti išvadą, kad Paukščių Takas yra savotiška žvaigždžių sala, kurioje yra mūsų Saulė. Herschelis netgi nubraižė scheminį savo atradimo planą. Paveiksle žvaigždžių sistema buvo pavaizduota girnos pavidalo ir turėjo pailgą netaisyklingos formos. Tuo pačiu metu saulė buvo šiame žiede, kuris supo mūsų pasaulį. Būtent taip visi mokslininkai įsivaizdavo mūsų Galaktiką iki praėjusio amžiaus pradžios.
Tik 1920-aisiais buvo paskelbtas Jacobus Kaptein veikalas, kuriame Paukščių Takas buvo aprašytas detaliausiai. Kartu autorius pateikė žvaigždžių salos schemą, kiek įmanoma panašesnę į mums šiuo metu žinomą. Šiandien mes žinome, kad Paukščių Takas yra galaktika, kurioje yra saulės sistema, Žemė ir tos atskiros žvaigždės, kurios matomos žmogui plika akimi.
Galaktikų sandara
Tobulėjant mokslui, astronominiai teleskopai darėsi vis galingesni. Tuo pačiu metu vis labiau išryškėjo stebimų galaktikų struktūra. Paaiškėjo, kad jie nėra panašūs vienas į kitą. Kai kurie iš jų buvo neteisingi. Jų struktūra neturėjo simetrijos.
Taip pat buvo pastebėtos elipsės ir spiralinės galaktikos. Kokiam šių tipų tipui priklauso Paukščių Takas? Tai yra mūsų galaktika, o esant viduje, labai sunku nustatyti jos struktūrą. Tačiau mokslininkai rado atsakymą į šį klausimą. Dabar mes žinome, kas yra Paukščių Takas. Jo apibrėžimą pateikė mokslininkai, kurie nustatė, kad tai yra diskas su vidine šerdimi.
bendrosios charakteristikos
Paukščių Takas yra spiralinė galaktika. Be to, jis turi tiltą didžiulės tarpusavyje sujungtos gravitacinės jėgos pavidalu.
Manoma, kad Paukščių Takas egzistavo daugiau nei trylika milijardų metų. Tai laikotarpis, per kurį šioje Galaktikoje susiformavo apie 400 milijardų žvaigždynų ir žvaigždžių, per tūkstantį didžiulių dujų ūkų, spiečių ir debesų.
Paukščių tako forma aiškiai matoma Visatos žemėlapyje. Ištyrus paaiškėja, kad šis žvaigždžių spiečius yra diskas, kurio skersmuo yra 100 tūkstančių šviesmečių (vieni tokie šviesmečiai yra dešimt trilijonų kilometrų). Storis yra 15 tūkstančių, o gylis - apie 8 tūkstančius šviesmečių.
Kiek sveria Paukščių Takas? To apskaičiuoti neįmanoma (nustatyti jo masę yra labai sunki užduotis). Sunkumai iškyla nustatant tamsiosios medžiagos, su kuria nesąveikauja, masę elektromagnetinė radiacija. Štai kodėl astronomai negali tiksliai atsakyti šį klausimą. Tačiau yra apytikslių skaičiavimų, pagal kuriuos galaktikos svoris svyruoja nuo 500 iki 3000 milijardų saulės masių.
Paukščių Takas yra kaip visi dangaus kūnai. Jis sukasi aplink savo ašį, judėdamas per Visatą. Astronomai atkreipia dėmesį į netolygų, net chaotišką mūsų galaktikos judėjimą. Tai paaiškinama tuo, kad kiekviena ją sudaranti žvaigždžių sistema ir ūkas turi savo greitį, kuris skiriasi nuo kitų, taip pat skirtingos formos ir orbitų tipai.
Iš kokių dalių sudaro Paukščių Takas? Tai yra šerdis ir tilteliai, diskas ir spiralinės rankos bei karūna. Pažvelkime į juos atidžiau.
Šerdis
Ši Paukščių Tako dalis yra šerdyje. Yra ne šiluminės spinduliuotės šaltinis, kurio temperatūra siekia apie dešimt milijonų laipsnių. Šios Paukščių Tako dalies centre yra tankinimas, vadinamas „išsipūtimu“. Tai visa eilė senų žvaigždžių, judančių išilgai orbita. Dauguma šių dangaus kūnai gyvenimo ciklas jau eina į pabaigą.
Centrinėje Paukščių Tako šerdies dalyje yra ši kosminės erdvės dalis, kurios svoris lygus masei trys milijonai saulių, turi galingiausią gravitaciją. Aplink jį sukasi dar viena juodoji skylė, tik mažesnė. Tokia sistema sukuria tokią jėgą, kad šalia esantys žvaigždynai ir žvaigždės juda labai neįprastomis trajektorijomis.
Paukščių tako centras turi kitų savybių. Taigi jai būdingas didelis žvaigždžių spiečius. Be to, atstumas tarp jų yra šimtus kartų mažesnis nei stebimas formacijos periferijoje.
Įdomu ir tai, kad, stebėdami kitų galaktikų branduolius, astronomai pastebi jų ryškų blizgesį. Bet kodėl jis nematomas Paukščių Take? Kai kurie tyrinėtojai netgi teigė, kad mūsų galaktikoje nėra branduolio. Tačiau buvo nustatyta, kad spiraliniuose ūkuose yra tamsūs sluoksniai, kurie yra tarpžvaigždinės dulkių ir dujų sankaupos. Jie taip pat randami Paukščių Take. Šie didžiulis dydis tamsūs debesys neleidžia žemiškajam stebėtojui pamatyti šerdies švytėjimą. Jei toks darinys netrukdytų žemiečiams, tuomet galėtume stebėti šerdį spindinčio elipsoido pavidalu, kurio dydis viršytų šimto mėnulių skersmenį.
Šiuolaikiniai teleskopai, galintys veikti specialiuose elektromagnetinio spinduliuotės spektro diapazonuose, padėjo žmonėms atsakyti į šį klausimą. Su šiuo moderni technologija, kuris sugebėjo apeiti dulkių skydą, mokslininkams pavyko pamatyti Paukščių Tako šerdį.
Megztinis
Šis Paukščių Tako elementas kerta jo centrinę atkarpą ir yra 27 tūkst. šviesmečių dydžio. Tiltą sudaro 22 milijonai įspūdingo amžiaus raudonųjų žvaigždžių. Aplink šį darinį yra dujų žiedas, kuriame yra daug molekulinio deguonies. Visa tai rodo, kad Paukščių Tako tiltas yra ta sritis, kurioje didžiausias skaičius susidaro žvaigždės.
Diskas
Pats Paukščių Takas turi tokią formą, kuri nuolat sukasi. Įdomu tai, kad šio proceso greitis priklauso nuo tam tikros srities atstumo nuo branduolio. Taigi pačiame centre jis lygus nuliui. Dviejų tūkstančių šviesmečių atstumu nuo šerdies sukimosi greitis yra 250 kilometrų per valandą.
Išorinę Paukščių Tako pusę supa atominio vandenilio sluoksnis. Jo storis yra 1,5 tūkstančio šviesmečių.
Galaktikos pakraštyje astronomai aptiko tankių dujų sankaupų, kurių temperatūra siekia 10 tūkstančių laipsnių. Tokių darinių storis yra keli tūkstančiai šviesmečių.
Penkios spiralinės rankos
Tai dar vienas Paukščių Tako komponentas, esantis tiesiai už dujų žiedo. Spiralinės rankos kerta Cygnus ir Perseus, Orion ir Sagittarius bei Kentauro žvaigždynus. Šios formacijos netolygiai užpildytos molekulinėmis dujomis. Ši kompozicija įveda klaidų į Galaktikos sukimosi taisykles.
Spiralinės rankos tęsiasi tiesiai iš žvaigždės salos šerdies. Stebime juos plika akimi, šviesos juostą vadiname Paukščių Taku.
Spiralinės šakos projektuojamos viena ant kitos, todėl sunku suprasti jų struktūrą. Mokslininkai teigia, kad tokios rankos susiformavo dėl to, kad Paukščių Take buvo milžiniškos retėjimo ir tarpžvaigždinių dujų suspaudimo bangos, kurios juda iš šerdies į galaktikos diską.
Karūna
Paukščių Takas turi sferinę aureolę. Tai jo karūna. Šis darinys susideda iš atskirų žvaigždžių ir žvaigždynų grupių. Be to, sferinės aureolės matmenys yra tokie, kad jis 50 šviesmečių peržengia Galaktikos ribas.
Paukščių tako karūnoje paprastai yra mažos masės ir senų žvaigždžių, taip pat nykštukinių galaktikų ir karštų dujų spiečių. Visi šie komponentai juda pailgomis orbitomis aplink branduolį, atlikdami atsitiktinį sukimąsi.
Yra hipotezė, pagal kurią vainiko atsiradimas buvo mažų galaktikų absorbcijos Paukščių Taku pasekmė. Astronomų teigimu, aureolės amžius yra apie dvylika milijardų metų.
Žvaigždžių vieta
Be debesų nakties danguje Paukščių Takas matomas iš bet kurios mūsų planetos vietos. Tačiau žmogaus akims prieinama tik dalis Galaktikos, kuri yra žvaigždžių sistema, esanti Oriono rankos viduje.
Kas yra Paukščių Takas? Visų jo dalių apibrėžimas erdvėje tampa aiškiausias, jei atsižvelgsime į žvaigždžių žemėlapį. Tokiu atveju tampa aišku, kad Žemę apšviečianti Saulė yra beveik ant disko. Tai beveik galaktikos kraštas, kur atstumas nuo šerdies yra 26-28 tūkstančiai šviesmečių. Judėdamas 240 kilometrų per valandą greičiu, Saulė vienu apsisukimu aplink šerdį praleidžia 200 milijonų metų, todėl per visą savo egzistavimą ji apkeliavo diską, apibėgdama branduolį, tik trisdešimt kartų.
Mūsų planeta yra vadinamajame vainikiniame rate. Tai vieta, kur rankų ir žvaigždžių sukimosi greičiai yra vienodi. Šiam ratui būdingas padidėjęs radiacijos lygis. Štai kodėl gyvybė, kaip mano mokslininkai, galėjo atsirasti tik planetoje, šalia kurios ji yra. nedidelis kiekisžvaigždės
Mūsų Žemė buvo tokia planeta. Jis yra Galaktikos pakraštyje, ramiausioje jos vietoje. Štai kodėl mūsų planetoje kelis milijardus metų nebuvo pasaulinių nelaimių, kurios dažnai pasitaiko Visatoje.
Ateities prognozė
Mokslininkai teigia, kad ateityje Paukščių Tako ir kitų galaktikų susidūrimai labai tikėtini, iš kurių didžiausia yra Andromedos galaktika. Bet tuo pačiu negalima apie nieką konkrečiai kalbėti. Tam reikalingos žinios apie ekstragalaktinių objektų skersinių greičių dydžius, kurių šiuolaikiniams tyrinėtojams dar nėra.
2014 metų rugsėjį vienas iš renginių vystymo modelių buvo paskelbtas žiniasklaidoje. Pagal ją praeis keturi milijardai metų, o Paukščių takas sugers Magelano debesis (didelius ir mažus), o dar po milijardo metų pats taps Andromedos ūko dalimi.
Kosmosas visada traukė žmogų. Žvaigždėto dangaus paslaptys ir paslaptys nuo neatmenamų laikų varė mokslininkus iš proto, priversdamos daryti didelius atradimus ir kartais aukotis. savo gyvenimą. Vis dar nėra atsakymų į daugelį klausimų, bet mokslas nestovi vietoje, ir šiuolaikinės technologijos leidžia rasti atsakymus.
Paukščių Takas yra galaktika, kuri yra Žemės planetos „namai“. Šį pavadinimą jis gavo iš senovės graikų, jie lygino baltą kelią danguje su Motinos pienas kurią mitinė deivė išliejo. Pieno takas danguje aiškiai matomas naktiniame danguje.
Yra daug Paukščių Tako nuotraukų su skirtingi kampai ir atstumai. Visi jie leidžia įvertinti jo mastą, bet pažvelkime į faktus.
Pagrindiniai Paukščių Tako galaktikos faktai
Paukščių Tako galaktika yra spiralės formos. Jo dydis įspūdingas: storis – 2500 šviesmečių, skersmuo – 180 000 šviesmečių, svoris – 1 trilijonas saulės masių. Mūsų galaktika susideda iš:
- Šerdis yra galaktikos centras. Jis išskiria didžiulį energijos kiekį, todėl yra klasifikuojamas kaip aktyvus. Jį sudaro žvaigždės, kosminės dulkės ir dujos, kurios juda ir susijungusios sudaro naujas žvaigždes. Mokslininkams vis dar nepavyko išsamiai ištirti branduolio savybių ir ypatybių dėl didelio jį supančios medžiagos tankio.
- Išsipūtimas. Sfera, gaubianti Paukščių Tako centrą. Jį sudaro milžiniškos žvaigždės ir karštos dujos ir jis šviečia ryškiai. Tačiau dėl rankų ryškumo iš Žemės įvertinti negalima.
- Rankovės. Prie iškilumo jie tvirtinami džemperiu, kurio skersmuo – 100 000 šviesmečių. Jie sukasi spiralėmis ir turi papildomų šakų bei nykštukinių galaktikos viduje.
Pagrindinės Paukščių Tako galaktikos sistemos:
- Šaulio rankovė;
- Gulbės rankovė;
- Oriono ranka;
- Kentauro ranka;
- Perseus rankovė;
- Išorinė rankovė.
Oriono rankos viduje yra saulės sistema ir planeta Žemė, žmogaus namai. Kiekviena ranka sukasi aplink savo ašį ir aplink galaktiką. „Orion Arm“ sukimosi greitis yra 828 000 km/val.
- Halo. Astronomai tai vadina tamsiąja medžiaga, kurios pabaigos ir sudėties mokslas nenustato. Jis sudaro 90% visos galaktikos svorio.
Paukščių Take yra didžiulis kiekis kosminių šiukšlių: dujų ir muilo. Laikui bėgant iš jų susidaro naujos žvaigždės. Įdomu tai, kad objektai galaktikoje sukasi aplink branduolį tuo pačiu greičiu, nepaisant atstumo nuo centro. Šis faktas patvirtina tamsiosios medžiagos savybių ir sudėties ypatumus.
Galbūt jus domina
Galaktikos planetos
Paukščių Tako galaktikos planetos domina visų šalių astronomus, tačiau tyrimų procesas yra gana sunkus ir brangus. Tikslaus skaičiaus įvardinti neįmanoma, nes galaktikoje yra šimtai tūkstančių žvaigždžių, vadinasi, planetų yra šimtus kartų daugiau. Galbūt kai kurie iš jų tinkami gyvenimui, tačiau atsakymo į šį klausimą vis dar nėra.
Pagrindinis būdas atrasti naujas planetas už Saulės sistemos ribų yra stebėjimas. Tačiau ryškus žvaigždžių švytėjimas apsunkina procesą. Mokslininkai pasinaudoja momentu, kai Žemė užima priešingą padėtį ir užtemdo švytėjimą.
Kitas metodas yra astrometrija. Jis pagrįstas planetos gravitacinės įtakos žvaigždei matavimu. Nukrypimo ir radialinio greičio stebėjimai leidžia daryti išvadas apie planetos dydį ir masę.
Doplerio efektas leidžia sužinoti daugiau apie žvaigždžių judėjimo kryptį ir greitį, priklausomai nuo skleidžiamos bangos spektro ir bangos ilgio. Tai taip pat leidžia mokslininkams tyrinėti daugiau informacijos apie Paukščių Tako planetas.
Kokios žvaigždės jame?
Mokslininkai vis dar nežino, kokios žvaigždės yra Paukščių Tako galaktikoje. Plika akimi matoma tik nedidelė dalis: apie 6000 šviesuolių. Astronomų skaičius viršija tris šimtus milijardų. Visi jie turi tam tikrą gyvavimo ciklą ir gyvenimo trukmę, o mirę susidaro naujos žvaigždės.
Susitelkdamos į grupes, skirtingos temperatūros žvaigždės sudaro nykštukines galaktikas didesnėse, tokiose kaip Paukščių Takas. Dėl mažas dydis jie negali suformuoti spiralės formos ir atsiskirti. Tiksliai nežinoma, kiek galaktikų yra Paukščių Take, yra žinomos šios nykštukinės galaktikos:
- nykštukas Fenikse;
- nykštukas Kinijoje;
- nykštukas Canis Major;
- nykštukas Šaulio ženkle.
Pats Paukščių Takas yra kelių galaktikų sistemos, vadinamos Vietine grupe, dalis. Jį sudaro daugiau nei 50 galaktikų, o mūsų – toli gražu ne mažiausia.
Artimiausi kaimynai – kur jie?
Andromeda yra arčiausiai Paukščių Tako esanti galaktika, turinti įspūdingą dydį, tačiau jos atstumas yra 2,5 milijono šviesmečių, o Canis Major nykštukinė galaktika yra tik 45 000 šviesmečių nuo mūsų galaktikos centro.
Mokslininkų nuomonė apie žvaigždes keičiasi bėgant laikui ir atsirandant naujoms galimybėms. Neseniai už 75 000 šviesmečių esanti Šaulio nykštukinė galaktika buvo laikoma artimiausia mūsų planetos kaimyne, o iki 1994 metų šį statusą išlaikė Didysis Magelano debesis, esantis už 185 000 šviesmečių.
Kokia Paukščių Tako ateitis?
Paukščių takas nestovi vietoje. Judesiai yra ne tik besisukantys, bet ir galaktika greitai juda pirmyn per kosmosą. Vidutinis greitis – 110 km/s. Šį faktą lydi neišvengiamas susidūrimas su kitais objektais, dėl kurio atsiras naujų žvaigždžių ir galaktikų. Dabar Paukščių Takas ir nykštukinė galaktika Canis Majoras vyksta susidūrimas, kurio Žemėje niekaip nejaučia.
Po 5 milijardų metų astrologai prognozuoja Paukščių Tako ir Andromedos susidūrimą, ir šis procesas nebus toks sklandus. Šiuo atveju kelių žvaigždžių susidarymo nesitikima, nes dauguma bus sunaudotos erdvės dujos ir dulkės. Susijungimo procesą lydės galaktikų struktūros pokyčiai ir stiprūs gravitaciniai trikdžiai.
Mokslas nestovi vietoje, o astronomija nėra išimtis. Mokslininkai – ant naujų atradimų slenksčio: tiriamos žvaigždės, atrandamos planetos, tačiau kosmoso paslaptys – neišsemiamos.
Saulės sistema yra galaktikoje, kartais vadinamoje Paukščių Taku. Astronomai sutiko parašyti „mūsų“ galaktiką Didžiosios raidės, ir kitos galaktikos, už mūsų žvaigždžių sistemos ribų – su maža raide – galaktikos.
.jpg)
M31 – Andromedos ūkas
Visos žvaigždės ir kiti objektai, kuriuos matome plika akimi, priklauso mūsų galaktikai. Išimtis yra Andromedos ūkas, kuris yra artimas mūsų galaktikos giminaitis ir kaimynas. Stebėdamas šią galaktiką Edvinas Hablas (po kurio kosminis teleskopas) sugebėjo jį „išskirti“ į atskiras žvaigždes 1924 m. Po to visos abejonės dėl fizinė prigimtisši ir kitos galaktikos, stebimos neryškių dėmių – ūkų pavidalu.
Mūsų galaktika yra maždaug 100–120 tūkstančių šviesmečių dydžio (šviesmečiai – tai atstumas, kurį šviesa nukeliauja per vienerius Žemės metus, apytiksliai 9 460 730 472 580 km). Mūsų Saulės sistema yra maždaug 27 000 šviesmečių nuo Galaktikos centro vienoje iš spiralinių atšakų, vadinamų Oriono ranka. Nuo XX amžiaus devintojo dešimtmečio vidurio buvo žinoma, kad mūsų galaktikos centre yra tiltas tarp spiralių. Kaip ir kitos žvaigždės, Saulė sukasi aplink Galaktikos centrą maždaug 240 km/s greičiu (kitų žvaigždžių greitis skiriasi). Per maždaug 200 milijonų metų Saulė ir Saulės sistemos planetos atlieka visišką apsisukimą aplink galaktikos centrą. Tai paaiškina kai kuriuos reiškinius geologinėje Žemės istorijoje, kuri per savo egzistavimą sugebėjo 30 kartų apsisukti aplink Galaktikos centrą.
.jpg)
Mūsų galaktika, žiūrint iš šono, yra suploto disko forma. Tačiau šis diskas yra netaisyklingos formos. Du mūsų galaktikos palydovai – Didysis ir Mažasis Magelano debesys (nematomi šiauriniame Žemės pusrutulyje) dėl savo gravitacijos iškreipia mūsų Galaktikos formą.
Savo Galaktiką matome iš vidaus, tarsi žiūrėtume vaikišką karuselę sėdėdami ant vieno iš karuselės arkliuko. Tos Galaktikos žvaigždės, kurias galime stebėti, yra nevienodo pločio juostelės pavidalu, kurią vadiname Paukščių Taku. Tai, kad Paukščių Takas, žinomas nuo seniausių laikų, susideda iš daugybės silpnų žvaigždžių, 1610 m. atrado Galilėjus Galilėjus, nukreipęs savo teleskopą į naktinį dangų.
Astronomai mano, kad mūsų galaktikoje yra aureolė, kurios mes nematome („tamsioji materija“), bet kuri apima 90% mūsų galaktikos masės. „Tamsiosios materijos“ egzistavimas ne tik mūsų galaktikoje, bet ir Visatoje išplaukia iš teorijų, kurios naudoja Einšteino bendrąją reliatyvumo teoriją (GTR). Tačiau dar nėra faktas, kad bendrasis reliatyvumas yra teisingas (yra ir kitų gravitacijos teorijų), todėl Galaktikos aureolė gali turėti kitą paaiškinimą.
Mūsų galaktikoje yra nuo 200 iki 400 milijardų žvaigždžių. Pagal Visatos standartus tai nėra daug. Yra galaktikų, kuriose yra trilijonai žvaigždžių, pavyzdžiui, galaktikoje IC 1101 jų yra apie 300 trilijonų.
10–15% mūsų Galaktikos masės sudaro dulkės ir išsibarstę tarpžvaigždinės dujos (daugiausia vandenilis). Dėl dulkių matome savo Galaktiką naktiniame danguje kaip Paukščių Taką kaip ryškią juostelę. Jei dulkės nebūtų sugėrusios šviesos iš kitų Galaktikos žvaigždžių, būtume matę ryškų milijardų žvaigždžių žiedą, ypač ryškų Šaulio žvaigždyne, kur yra Galaktikos centras. Tačiau kituose diapazonuose elektromagnetines bangas Galaktikos šerdis yra aiškiai matoma, pavyzdžiui, radijo diapazone (šaltinis Šaulys A), infraraudonųjų ir rentgeno spindulių.
Remiantis mokslininkų prielaidomis (vėlgi, susijusiomis su bendruoju reliatyvumu), mūsų Galaktikos (ir daugumos kitų galaktikų) centre yra „ Juodoji skylė“ Manoma, kad jo masė yra maždaug 40 000 Saulės masių. Galaktikos materijos judėjimas link jos centro sukuria tą galingiausią spinduliuotę iš Galaktikos centro, kurią astronomai stebi įvairiuose elektromagnetinio spektro diapazonuose.
Mes negalime matyti Galaktikos nei iš viršaus, nei iš šono, nes esame jos viduje. Visi mūsų galaktikos vaizdai iš išorės yra menininkų vaizduotė. Tačiau mes turime gana gerą supratimą apie Galaktikos išvaizdą ir formą, nes galime stebėti kitas Visatoje esančias spiralines galaktikas, kurios yra panašios į mūsų.
Galaktikos amžius yra maždaug 13,6 milijardo metų, o tai nėra daug mažesnis amžius visos Visatos (13,7 mlrd. metų), pasak mokslininkų. Seniausios galaktikos žvaigždės randamos rutulinėse grupėse, pagal jų amžių skaičiuojamas galaktikos amžius.
.png)
Mūsų galaktika priklauso didesnei kitų galaktikų grupei, kurią vadiname Vietine galaktikų grupe, kurią sudaro galaktikos palydovai Didieji ir Mažieji Magelano debesys, Andromedos ūkas (M 31, NGC 224), Trikampio galaktika (M33). , NGC 598) ir maždaug 50 kitų galaktikų. Savo ruožtu vietinė galaktikų grupė yra Mergelės superspiečiaus dalis, kurios dydis yra 150 milijonų šviesmečių.
Paukščių Takas yra mūsų namų galaktika, kurioje yra Saulės sistema, kurioje yra Žemės planeta, kurioje gyvena žmonės. Ji priklauso spiralinėms galaktikoms ir yra įtraukta į vietinę galaktikų grupę kartu su Andromedos galaktika, Trikampio galaktika ir 40 nykštukinių galaktikų. Paukščių tako skersmuo yra 100 000 šviesmečių. Mūsų galaktikoje yra apie 200–400 milijardų žvaigždžių. Mūsų saulės sistema yra galaktikos disko pakraštyje, palyginti ramioje vietoje, kuri leido mūsų planetoje atsirasti gyvybei. Galbūt mes ne vieninteliai, gyvenantys Paukščių Take, bet tai dar reikia pamatyti. Nors Visatos vandenyne visa žmonijos istorija yra ne kas kita, kaip vos pastebimas bangavimas, mums labai įdomu tyrinėti Paukščių Taką ir sekti įvykių raidą gimtojoje galaktikoje.
Europos kosmoso agentūros (ESA) astronomai sugebėjo tiksliau apskaičiuoti apytikslę mūsų galaktikos masę. Paaiškėjo, kad ji dvigubai didesnė, nei prognozuota ankstesniuose tyrimuose. Kiek? Beveik padvigubėjo. 2016 metais atlikto tyrimo rezultatai rodo, kad Paukščių Tako masė gali siekti apie 750 milijardų Saulės masių. ESA specialistai nurodo kitokį skaičių – beveik 1,5 trln. Kodėl toks skirtumas?
Planeta Žemė, Saulės sistema, milijardai kitų žvaigždžių ir dangaus kūnų – visa tai yra mūsų Paukščių Tako galaktika – didžiulis tarpgalaktinis darinys, kuriame viskas paklūsta gravitacijos dėsniams. Duomenys apie tikrąjį galaktikos dydį yra tik apytiksliai. O įdomiausia, kad tokių didesnių ar mažesnių darinių Visatoje yra šimtai, o gal net tūkstančiai.
Paukščių Tako galaktika ir kas ją supa
Visi dangaus kūnai, įskaitant Paukščių Tako planetas, palydovus, asteroidus, kometas ir žvaigždes, nuolat juda. Visi šie objektai, gimę kosminiame Didžiojo sprogimo sūkuryje, yra savo vystymosi kelyje. Vieni vyresni, kiti aiškiai jaunesni.
Gravitacinis darinys sukasi aplink centrą, o atskiros galaktikos dalys sukasi su skirtingu greičiu. Jei centre galaktikos disko sukimosi greitis yra gana vidutinis, tai periferijoje šis parametras pasiekia 200–250 km/s reikšmes. Saulė yra vienoje iš šių sričių, arčiau galaktikos disko centro. Atstumas nuo jo iki galaktikos centro yra 25-28 tūkstančiai šviesmečių. Pilnas apsisukimas Saulė ir Saulės sistema aplink centrinę gravitacinio darinio ašį apkeliauja per 225–250 mln. Atitinkamai, per visą savo egzistavimo istoriją Saulės sistema aplink centrą apskriejo tik 30 kartų.
Galaktikos vieta Visatoje
Reikėtų pažymėti vieną pastebimą ypatybę. Saulės ir atitinkamai Žemės planetos padėtis yra labai patogi. Galaktikos diske nuolat vyksta tankinimo procesas. Šį mechanizmą sukelia neatitikimas tarp spiralės šakų sukimosi greičio ir žvaigždžių judėjimo, kurios juda galaktikos diske pagal savo dėsnius. Tankinimo metu vyksta žiaurūs procesai, kuriuos lydi galinga ultravioletinė spinduliuotė. Saulė ir Žemė patogiai išsidėstę vainikiniame rate, kur nėra tokios energingos veiklos: tarp dviejų spiralinių šakų ant Paukščių Tako rankų ribos – Šaulio ir Persėjo. Tai paaiškina ramybę, kurioje esame tokie ilgas laikas. Daugiau nei 4,5 milijardo metų mūsų nepaveikė kosminės nelaimės.
Paukščių Tako galaktikos struktūra
Galaktikos disko sudėtis nėra vienalytė. Kaip ir kitos spiralinės gravitacinės sistemos, Paukščių Takas turi tris atskiriamas sritis:
- branduolys, kurį sudaro tankus žvaigždžių spiečius, kuriame yra milijardas įvairaus amžiaus žvaigždžių;
- pats galaktikos diskas, susidaręs iš žvaigždžių spiečių, žvaigždžių dujų ir dulkių;
- vainikas, sferinis halo – regionas, kuriame išsidėstę rutuliniai spiečiai, nykštukinės galaktikos, atskiros žvaigždžių grupės, kosminės dulkės ir dujos.
Netoli galaktikos disko plokštumos yra jaunos žvaigždės, surinktos į spiečius. Žvaigždžių spiečių tankis disko centre yra didesnis. Netoli centro tankis yra 10 000 žvaigždžių kubiniame parseke. Regione, kuriame yra Saulės sistema, žvaigždžių tankis jau yra 1-2 žvaigždės 16 kubinių parsekų. Paprastai šių dangaus kūnų amžius yra ne daugiau kaip keli milijardai metų.
Tarpžvaigždinės dujos taip pat telkiasi aplink disko plokštumą, veikiamos išcentrinių jėgų. Nepaisant pastovaus spiralės šakų sukimosi greičio, tarpžvaigždinės dujos pasiskirsto netolygiai, suformuodamos dideles ir mažas debesų ir ūkų zonas. Tačiau pagrindinė galaktika Statybinė medžiaga yra tamsioji medžiaga. Jo masė viršija bendrą visų dangaus kūnų, sudarančių Paukščių Tako galaktiką, masę.
Jei diagramoje galaktikos struktūra yra gana aiški ir skaidri, tai iš tikrųjų beveik neįmanoma ištirti centrinių galaktikos disko sričių. Dujų ir dulkių debesys bei žvaigždžių dujų sankaupos nuo mūsų žvilgsnio slepia šviesą iš Paukščių Tako centro, kuriame gyvena tikras kosminis monstras – supermasyvi juodoji skylė. Šio supergiganto masė yra maždaug 4,3 milijono M☉. Šalia supermilžino yra mažesnė juodoji skylė. Šią niūrią kompaniją papildo šimtai nykštukinių juodųjų skylių. Paukščių tako juodosios skylės ne tik ryja žvaigždžių materiją, bet ir veikia kaip gimdymo namai, į kosmosą metančios didžiules protonų, neutronų ir elektronų ryšules. Būtent iš jų susidaro atominis vandenilis – pagrindinis žvaigždžių genties kuras.
Perjungimo juosta yra galaktikos šerdies srityje. Jo ilgis yra 27 tūkstančiai šviesmečių. Čia karaliauja senos žvaigždės, raudonieji milžinai, kurių žvaigždžių medžiaga maitina juodąsias skyles. Didžioji dalis molekulinio vandenilio yra sutelkta šiame regione, kuris yra pagrindinė žvaigždžių formavimosi proceso statybinė medžiaga.
Geometriškai galaktikos struktūra atrodo gana paprasta. Kiekviena spiralinė ranka, o Paukščių Take jų yra keturios, kilusi iš dujų žiedo. Rankovės išsiskiria 20⁰ kampu. Išorinėse galaktikos disko ribose pagrindinis elementas yra atominis vandenilis, kuris plinta iš galaktikos centro į periferiją. Vandenilio sluoksnio storis Paukščių Tako pakraščiuose yra daug platesnis nei centre, o jo tankis yra itin mažas. Vandenilio sluoksnio išleidimą palengvina nykštukinių galaktikų, kurios dešimtis milijardų metų atidžiai seka mūsų galaktiką, įtaka.
Teoriniai mūsų galaktikos modeliai
Net senovės astronomai bandė įrodyti, kad matoma juostelė danguje yra didžiulio žvaigždės disko, besisukančio aplink savo centrą, dalis. Šį teiginį patvirtino atlikti matematiniai skaičiavimai. Įspūdį apie mūsų galaktiką buvo galima susidaryti tik po tūkstančių metų, kai mokslui į pagalbą atėjo instrumentiniai kosmoso tyrinėjimo metodai. Paukščių tako gamtos tyrimo proveržis buvo anglo Williamo Herschel darbas. 1700 m. jis sugebėjo eksperimentiškai įrodyti, kad mūsų galaktika yra disko formos.
Jau mūsų laikais tyrimai pakrypo kita linkme. Mokslininkai rėmėsi lygindami žvaigždžių, tarp kurių buvo skirtingi atstumai, judėjimą. Naudodamas paralakso metodą, Jacobas Kapteinas sugebėjo apytiksliai nustatyti galaktikos skersmenį, kuris, jo skaičiavimais, yra 60-70 tūkstančių šviesmečių. Atitinkamai buvo nustatyta Saulės vieta. Paaiškėjo, kad jis yra gana toli nuo siautėjančio galaktikos centro ir nemažu atstumu nuo Paukščių Tako periferijos.
Pagrindinė galaktikų egzistavimo teorija yra amerikiečių astrofiziko Edvino Hablo teorija. Jis sugalvojo visus gravitacinius darinius suskirstyti į elipsines galaktikas ir spiralinio tipo darinius. Pastarosios – spiralinės galaktikos – atstovauja didžiausiai grupei, kuriai priklauso įvairaus dydžio dariniai. Didžiausia neseniai atrasta spiralinė galaktika yra NGC 6872, kurios skersmuo yra daugiau nei 552 tūkstančiai šviesmečių.
Numatoma ateitis ir prognozės
Atrodo, kad Paukščių Tako galaktika yra kompaktiškas ir tvarkingas gravitacinis darinys. Skirtingai nei mūsų kaimynai, mūsų tarpgalaktinis namas yra gana ramus. Juodosios skylės sistemingai veikia galaktikos diską, sumažindamos jo dydį. Šis procesas jau tęsiasi dešimtis milijardų metų ir kiek jis tęsis, nežinoma. Vienintelė grėsmė, kylanti virš mūsų galaktikos, kyla iš artimiausios jos kaimynės. Andromedos galaktika sparčiai artėja prie mūsų. Mokslininkai teigia, kad dviejų gravitacinių sistemų susidūrimas gali įvykti per 4,5 mlrd.
Toks susitikimas-susijungimas reikš pasaulio, kuriame esame įpratę gyventi, pabaigą. Paukščių takas, kuris yra mažesnio dydžio, bus absorbuojamas daugiau didelis išsilavinimas. Vietoj dviejų didelių spiralinių darinių Visatoje atsiras nauja elipsės formos galaktika. Iki to laiko mūsų galaktika galės susidoroti su savo palydovais. Po 4 milijardų metų Paukščių Takas sugers dvi nykštukines galaktikas – Didįjį ir Mažąjį Magelano debesis.
Jei turite klausimų, palikite juos komentaruose po straipsniu. Mes arba mūsų lankytojai mielai į juos atsakys
