V našej dobe, osvetlenej stovkami elektrických svetiel, obyvatelia mesta nemajú možnosť vidieť Mliečnu dráhu. Tento jav, ktorý sa na našej oblohe objavuje len v určitom ročnom období, pozorujeme len zďaleka nie vo veľkom osady. V našich zemepisných šírkach je obzvlášť krásne v auguste. IN minulý mesiac V lete sa Mliečna dráha týči nad Zemou v podobe obrovského nebeského oblúka. Tento slabý, rozmazaný pás svetla sa zdá byť hustejší a jasnejší v smere k Škorpiónovi a Strelcovi a bledší a rozptýlenejší v blízkosti Persea.
Hviezdna hádanka
Mliečna dráha je nezvyčajný jav, ktorej tajomstvo nebolo ľuďom odhalené po celý reťazec storočí. V legendách a mýtoch mnohých národov sa to nazývalo inak. Úžasnou žiarou bol tajomný Hviezdny most vedúci do neba, Cesta bohov a magická Nebeská rieka nesúca božské mlieko. Všetky národy zároveň verili, že Mliečna dráha je niečo posvätné. Žiarenie bolo uctievané. Na jeho počesť sa stavali dokonca aj chrámy.
Málokto vie, že náš vianočný stromček je ozvenou kultov ľudí, ktorí žili v skorších dobách. V staroveku sa skutočne verilo, že Mliečna dráha je osou vesmíru alebo svetového stromu, na ktorého vetvách dozrievali hviezdy. Preto na začiatku ročný cyklus a ozdobili vianočný stromček. Pozemský strom bol napodobeninou večne plodného nebeského stromu. Takýto rituál dal nádej na priazeň bohov a dobrá úroda. Tak veľký bol význam Mliečnej dráhy pre našich predkov.
Vedecké predpoklady
Čo je to Mliečna dráha? História objavu tohto javu siaha takmer 2000 rokov do minulosti. Platón nazval tento pás svetla aj šev spájajúci nebeské hemisféry. Na rozdiel od toho Anaxagoras a Demoxide tvrdili, že Mliečna dráha (pozrime sa, akú má farbu) je druh osvetlenia hviezd. Je ozdobou nočnej oblohy. Aristoteles vysvetlil, že Mliečna dráha je žiara svetelných mesačných pár vo vzduchu našej planéty.
Bolo veľa iných predpokladov. Rímsky Marcus Manilius teda povedal, že Mliečna dráha je súhvezdie malých nebeských telies. Práve on bol najbližšie k pravde, no svoje domnienky v tých časoch, keď sa obloha pozorovala len voľným okom, potvrdiť nemohol. Všetci starovekí vedci verili, že Mliečna dráha je súčasťou slnečnej sústavy.
Galileov objav
Mliečna dráha odhalila svoje tajomstvo až v roku 1610. Vtedy bol vynájdený prvý ďalekohľad, ktorý používal Galileo Galilei. Slávny vedec cez prístroj videl, že Mliečna dráha je skutočným zhlukom hviezd, ktorý sa pri pohľade voľným okom spájal do súvislého, slabo blikajúceho pásu. Galileovi sa dokonca podarilo vysvetliť heterogenitu štruktúry tohto pásma.
Spôsobila to prítomnosť nielen hviezdokôp v nebeskom úkaze. Sú tam aj tmavé mraky. Kombináciou týchto dvoch prvkov vzniká úžasný obraz nočný fenomén.
Objav Williama Herschela
Štúdium Mliečnej dráhy pokračovalo až do 18. storočia. V tomto období bol jeho najaktívnejším výskumníkom William Herschel. Slávny skladateľ a hudobník sa zaoberal výrobou ďalekohľadov a študoval vedu o hviezdach. Najdôležitejší objav Herschel sa stal Veľkým plánom vesmíru. Tento vedec pozoroval planéty cez ďalekohľad a počítal ich rôznych oblastiach obloha. Výskum viedol k záveru, že Mliečna dráha je akýmsi hviezdnym ostrovom, v ktorom sa nachádza naše Slnko. Herschel dokonca nakreslil schematický plán svojho objavu. Na obrázku bol hviezdny systém znázornený vo forme mlynského kameňa a mal predĺžený nepravidelný tvar. V tom istom čase bolo slnko vo vnútri tohto prstenca, ktorý obklopoval náš svet. Presne takto si našu Galaxiu predstavovali všetci vedci až do začiatku minulého storočia.
Až v 20. rokoch 20. storočia vyšlo dielo Jacobusa Kapteina, v ktorom bola Mliečna dráha opísaná najpodrobnejšie. Autor zároveň uviedol schému hviezdneho ostrova, čo možno najpodobnejšiu tomu, ktorý je nám v súčasnosti známy. Dnes vieme, že Mliečna dráha je galaxia, ktorá obsahuje slnečná sústava, Zem a tie jednotlivé hviezdy, ktoré sú viditeľné pre ľudí voľným okom.
Štruktúra galaxií
S rozvojom vedy boli astronomické ďalekohľady čoraz výkonnejšie. Zároveň bola čoraz jasnejšia štruktúra pozorovaných galaxií. Ukázalo sa, že nie sú si navzájom podobné. Niektoré z nich boli nesprávne. Ich štruktúra nemala symetriu.
Pozorované boli aj eliptické a špirálové galaxie. K akému typu týchto typov patrí Mliečna dráha? Toto je naša Galaxia a keďže sme vo vnútri, je veľmi ťažké určiť jej štruktúru. Vedci však na túto otázku našli odpoveď. Teraz vieme, čo je Mliečna dráha. Jeho definíciu uviedli výskumníci, ktorí zistili, že ide o disk s vnútorným jadrom.
všeobecné charakteristiky
Mliečna dráha je špirálová galaxia. Navyše má most v podobe obrovskej vzájomne prepojenej gravitačnej sily.
Predpokladá sa, že Mliečna dráha existuje viac ako trinásť miliárd rokov. Toto je obdobie, počas ktorého sa v tejto galaxii vytvorilo asi 400 miliárd súhvezdí a hviezd, viac ako tisíc obrovských plynových hmlovín, zhlukov a oblakov.
Tvar Mliečnej dráhy je jasne viditeľný na mape vesmíru. Po preskúmaní je jasné, že tento zhluk hviezd je disk, ktorého priemer je 100 tisíc svetelných rokov (jeden taký svetelný rok je desať biliónov kilometrov). Hrúbka je 15 tisíc a hĺbka je asi 8 tisíc svetelných rokov.
Koľko váži Mliečna dráha? Nie je možné to vypočítať (určenie jeho hmotnosti je veľmi náročná úloha). Ťažkosti vznikajú pri určovaní hmotnosti tmavej hmoty, ktorá s ňou neinteraguje elektromagnetická radiácia. To je dôvod, prečo astronómovia nemôžu definitívne odpovedať táto otázka. Existujú však hrubé výpočty, podľa ktorých sa hmotnosť Galaxie pohybuje od 500 do 3000 miliárd slnečných hmôt.
Mliečna dráha je ako všetky nebeské telesá. Otáča sa okolo svojej osi a pohybuje sa vesmírom. Astronómovia poukazujú na nerovnomerný, až chaotický pohyb našej Galaxie. Vysvetľuje to skutočnosť, že každý z hviezdnych systémov a hmlovín zahrnutých v jeho zložení má svoju vlastnú rýchlosť, odlišnú od ostatných, a tiež rôzne tvary a typy obežných dráh.
Z ktorých častí sa skladá Mliečna dráha? Sú to jadro a mostíky, kotúčové a špirálové ramená a koruna. Poďme sa na ne pozrieť bližšie.
Core
Táto časť Mliečnej dráhy sa nachádza v jadre Je tam zdroj netepelného žiarenia s teplotou okolo desať miliónov stupňov. V strede tejto časti Mliečnej dráhy je zhutnenie nazývané „vydutina“. Toto je celý reťazec starých hviezd, ktorý sa pohybuje po predĺženej obežnej dráhe. Väčšina z nich nebeských telies životný cyklus sa už blíži ku koncu.
V centrálnej časti jadra Mliečnej dráhy sa nachádza Táto oblasť vesmíru, ktorej váha rovná hmotnosti tri milióny sĺnk, má najsilnejšiu gravitáciu. Okolo nej rotuje ďalšia čierna diera, len menšia. Takýto systém vytvára takú silu, že blízke súhvezdia a hviezdy sa pohybujú po veľmi neobvyklých trajektóriách.
Stred Mliečnej dráhy má aj iné črty. Vyznačuje sa teda veľkým zhlukom hviezd. Okrem toho je vzdialenosť medzi nimi stokrát menšia ako vzdialenosť pozorovaná na okraji formácie.
Je tiež zaujímavé, že astronómovia pri pozorovaní jadier iných galaxií zaznamenávajú ich jasný lesk. Ale prečo to nie je vidieť v Mliečnej ceste? Niektorí vedci dokonca naznačili, že v našej Galaxii nie je žiadne jadro. Zistilo sa však, že v špirálových hmlovinách sú tmavé vrstvy, ktoré sú medzihviezdnymi nahromadeniami prachu a plynu. Nachádzajú sa aj v Mliečnej ceste. Títo obrovská veľkosť tmavé mraky bránia pozemskému pozorovateľovi vidieť žiaru jadra. Ak by takýto útvar pozemšťanom neprekážal, potom by sme mohli pozorovať jadro v podobe svietiaceho elipsoidu, ktorého veľkosť by presahovala priemer sto mesiacov.
Moderné teleskopy, ktoré sú schopné pracovať v špeciálnych rozsahoch elektromagnetického spektra žiarenia, pomohli ľuďom odpovedať na túto otázku. S tým moderná technológia, ktorý dokázal obísť prachový štít, vedci dokázali vidieť jadro Mliečnej dráhy.
Jumper
Tento prvok Mliečnej dráhy pretína jej centrálnu časť a má veľkosť 27 tisíc svetelných rokov. Most pozostáva z 22 miliónov červených hviezd impozantného veku. Okolo tohto útvaru sa nachádza plynový kruh, ktorý obsahuje veľké percento molekulárneho kyslíka. To všetko naznačuje, že most Mliečnej dráhy je oblasťou, kde najväčší počet vznikajú hviezdy.
Disk
Tento tvar má aj samotná Mliečna dráha, ktorá je v neustálom rotačnom pohybe. Je zaujímavé, že rýchlosť tohto procesu závisí od vzdialenosti konkrétnej oblasti od jadra. Takže v samom strede sa rovná nule. Vo vzdialenosti dvetisíc svetelných rokov od jadra je rýchlosť rotácie 250 kilometrov za hodinu.
Vonkajšia strana Mliečnej dráhy je obklopená vrstvou atómového vodíka. Jeho hrúbka je 1,5 tisíc svetelných rokov.
Na okraji Galaxie astronómovia objavili prítomnosť hustých plynových zhlukov s teplotou 10-tisíc stupňov. Hrúbka takýchto útvarov je niekoľko tisíc svetelných rokov.
Päť špirálových ramien
Tie sú ďalšou súčasťou Mliečnej dráhy, ktorá sa nachádza priamo za plynovým prstencom. Špirálové ramená pretínajú súhvezdia Labuť a Perzeus, Orión a Strelec a Kentaurus. Tieto útvary sú nerovnomerne naplnené molekulárnym plynom. Toto zloženie zavádza chyby do pravidiel rotácie Galaxie.
Špirálové ramená vychádzajú priamo z jadra hviezdneho ostrova. Pozorujeme ich voľným okom, svetelný pás nazývame Mliečna dráha.
Špirálové vetvy sa premietajú na seba, čo sťažuje pochopenie ich štruktúry. Vedci naznačujú, že takéto ramená vznikli v dôsledku prítomnosti obrovských vĺn riedenia a stláčania medzihviezdneho plynu v Mliečnej dráhe, ktoré sa pohybujú z jadra na galaktický disk.
Koruna
Mliečna dráha má sférické halo. Toto je jeho koruna. Tento útvar pozostáva z jednotlivých hviezd a zhlukov súhvezdí. Navyše, rozmery sférického halo sú také, že presahuje hranice Galaxie o 50 svetelných rokov.
Koróna Mliečnej dráhy zvyčajne obsahuje nízkohmotné a staré hviezdy, ako aj trpasličie galaxie a zhluky horúcich plynov. Všetky tieto zložky sa pohybujú po predĺžených dráhach okolo jadra a vykonávajú náhodnú rotáciu.
Existuje hypotéza, podľa ktorej bol vznik koróny dôsledkom absorpcie malých galaxií Mliečnou dráhou. Podľa astronómov je vek halo asi dvanásť miliárd rokov.
Umiestnenie hviezd
Na bezoblačnej nočnej oblohe je Mliečna dráha viditeľná odkiaľkoľvek na našej planéte. Ľudským očiam je však prístupná iba časť Galaxie, čo je systém hviezd umiestnených vo vnútri ramena Orionu.
Čo je to Mliečna dráha? Definícia všetkých jeho častí vo vesmíre bude najjasnejšia, ak vezmeme do úvahy hviezdnu mapu. V tomto prípade je zrejmé, že Slnko, ktoré osvetľuje Zem, sa nachádza takmer na disku. Toto je takmer okraj Galaxie, kde je vzdialenosť od jadra 26-28 tisíc svetelných rokov. Slnko, ktoré sa pohybuje rýchlosťou 240 kilometrov za hodinu, strávi na jednej otáčke okolo jadra 200 miliónov rokov, takže za celú svoju existenciu obehlo disk, pričom obehlo jadro, iba tridsaťkrát.
Naša planéta sa nachádza v takzvanom korotačnom kruhu. Toto je miesto, kde sú rýchlosti otáčania ramien a hviezd identické. Tento kruh sa vyznačuje zvýšenou úrovňou žiarenia. To je dôvod, prečo by život, ako veria vedci, mohol vzniknúť len na planéte, v ktorej sa nachádza. malé množstvo hviezdy
Naša Zem bola taká planéta. Nachádza sa na periférii Galaxie, na jej najtichšom mieste. To je dôvod, prečo na našej planéte niekoľko miliárd rokov neexistoval žiadny globálne katastrofy, ktoré sa často vyskytujú vo vesmíre.
Predpoveď do budúcnosti
Vedci naznačujú, že v budúcnosti sú veľmi pravdepodobné kolízie medzi Mliečnou dráhou a inými galaxiami, z ktorých najväčšia je galaxia Andromeda. Ale zároveň sa nedá o ničom konkrétne rozprávať. To si vyžaduje znalosti o veľkosti priečnych rýchlostí extragalaktických objektov, ktoré sú zatiaľ moderným výskumníkom nedostupné.
V septembri 2014 bol v médiách zverejnený jeden z modelov vývoja udalostí. Podľa nej uplynú štyri miliardy rokov a Mliečna dráha pohltí Magellanove oblaky (veľké a malé) a o ďalšiu miliardu rokov sa sama stane súčasťou hmloviny Andromeda.
Vesmír vždy priťahoval človeka. Tajomstvá a tajomstvá hviezdnej oblohy privádzajú vedcov od nepamäti k šialenstvu a nútia ich robiť veľké objavy a niekedy aj obetovať vlastný život. Stále neexistujú odpovede na mnohé otázky, ale veda nestojí na mieste a moderné technológie vám umožní nájsť odpovede.
Mliečna dráha je galaxia, ktorá je „domovom“ planéty Zem. Tento názov dostal od starých Grékov, s ktorými porovnávali bielu cestu na oblohe materské mlieko ktoré bájna bohyňa zhodila. Mliečna stopa na oblohe je jasne viditeľná na nočnej oblohe.
Existuje veľa fotografií Mliečnej dráhy, s rôzne uhly a vzdialenosti. Všetky nám umožňujú posúdiť jeho rozsah, ale pozrime sa na fakty.
Základné fakty o galaxii Mliečna dráha
Galaxia Mliečna dráha má špirálovitý tvar. Jeho veľkosť je pôsobivá: hrúbka - 2500 svetelných rokov, priemer - 180 000 svetelných rokov, hmotnosť 1 bilión slnečných hmôt. Naša galaxia pozostáva z:
- Jadro je stred galaxie. Uvoľňuje obrovské množstvo energie, vďaka tomu je klasifikovaný ako aktívny. Pozostáva z hviezd, kozmického prachu a plynov, ktoré sa pohybujú a keď sa spoja, vytvárajú nové hviezdy. Vedci stále nedokázali podrobne študovať vlastnosti a vlastnosti jadra kvôli vysokej hustote hmoty okolo neho.
- Vydutie. Guľa obklopujúca stred Mliečnej dráhy. Pozostáva z obrovských hviezd a horúcich plynov a má jasnú žiaru. Kvôli ramenám sa však jas nedá posúdiť zo Zeme.
- Rukávy. K vydutiu sú pripevnené prepojkou, ktorej priemer je 100 000 svetelných rokov. Krútia sa do špirál a majú vo vnútri ďalšie vetvy a trpasličie galaxie.
Hlavné systémy galaxie Mliečna dráha:
- Strelecký rukáv;
- labutí rukáv;
- Orion Arm;
- Centaurské rameno;
- Perseus rukáv;
- Vonkajší rukáv.
Vo vnútri Orionovho ramena je slnečná sústava a planéta Zem, domov človeka. Každé rameno sa otáča okolo svojej vlastnej osi a okolo galaxie. Rýchlosť otáčania ramena Orion je 828 000 km/h.
- Haló. Astronómovia to nazývajú temnou hmotou, ktorej koniec a zloženie veda neurčuje. Tvorí 90% hmotnosti celej galaxie.
Mliečna dráha obsahuje obrovské množstvo vesmírneho odpadu: plyn a mydlo. Postupom času z nich vznikajú nové hviezdy. Zaujímavé je, že objekty v rámci galaxie rotujú okolo jadra rovnakou rýchlosťou, bez ohľadu na vzdialenosť od stredu. Táto skutočnosť potvrdzuje zvláštnosť vlastností a zloženia tmavej hmoty.
Mohlo by vás zaujímať
Planéty Galaxie
Planéty galaxie Mliečna dráha zaujímajú astronómov zo všetkých krajín, no proces výskumu je dosť náročný a nákladný. Nie je možné uviesť presný počet, pretože galaxia má státisíce hviezd, čo znamená, že planét je stokrát viac. Možno sú niektoré z nich vhodné pre život, ale na túto otázku stále neexistuje odpoveď.
Hlavným spôsobom objavovania nových planét mimo slnečnej sústavy je pozorovanie. Jasná žiara hviezd však tento proces sťažuje. Vedci využívajú moment, keď Zem zaujme opačnú pozíciu a stmavne žiaru.
Ďalšou metódou je astrometria. Je založená na meraní gravitačného vplyvu planéty na hviezdu. Pozorovania vychýlenia a radiálnej rýchlosti umožňujú vyvodiť závery o veľkosti a hmotnosti planéty.
Dopplerov efekt umožňuje dozvedieť sa viac o smere pohybu a rýchlosti hviezd v závislosti od spektra a vlnovej dĺžky vyžarovanej vlny. Umožňuje tiež vedcom skúmať viac informácií o planétach Mliečnej dráhy.
Aké hviezdy sú v ňom?
Vedci stále nevedia, aké hviezdy sú v galaxii Mliečna dráha. Voľným okom je viditeľná len malá časť: asi 6 000 svietidiel. Počet astronómov je viac ako tristo miliárd. Všetky majú určitý životný cyklus a životnosť a keď zomrú, tvoria nové hviezdy.
Hviezdy rôznych teplôt sa zhlukujú a vytvárajú trpasličie galaxie vo väčších galaxiách, ako je napríklad Mliečna dráha. Kvôli malá veľkosť nemôžu vytvoriť špirálovitý tvar a oddeliť sa. Nie je presne známe, koľko galaxií je v Mliečnej dráhe, sú známe tieto trpasličie galaxie:
- trpaslík vo Phoenixe;
- trpaslík v Číne;
- trpaslík v Canis Major;
- trpaslík v Strelcovi.
Samotná Mliečna dráha je súčasťou systému niekoľkých galaxií nazývaných Miestna skupina. Pozostáva z viac ako 50 galaxií a tá naša nie je ani zďaleka najmenšia.
Najbližší susedia - kde sú?
Andromeda je najbližšia galaxia k Mliečnej dráhe, má impozantnú veľkosť, ale jej vzdialenosť je 2,5 milióna svetelných rokov, zatiaľ čo trpasličia galaxia Canis Major je len 45 000 svetelných rokov od stredu našej galaxie.
Názory vedcov na hviezdy sa menia s postupom času a objavovaním sa nových príležitostí. Nie je to tak dávno, čo bola trpasličia galaxia Strelec, ktorá sa nachádza 75 000 svetelných rokov od nás, považovaná za najbližšieho suseda našej planéty a až do roku 1994 si tento status držalo Veľké Magellanovo mračno, ktoré sa nachádza 185 000 svetelných rokov od nás.
Aká je budúcnosť Mliečnej dráhy?
Mliečna dráha nestojí. Pohyby nie sú len rotačnej povahy, galaxia sa rýchlo pohybuje vpred vesmírom. Priemerná rýchlosť - 110 km/s. Táto skutočnosť je sprevádzaná nevyhnutnou zrážkou s inými objektmi, čo povedie k vzniku nových hviezd a galaxií. Teraz Mliečna dráha a trpasličí galaxia Canis Major sú v procese kolízie, ktorú na Zemi nijako necítiť.
O 5 miliárd rokov astrológovia predpovedajú kolíziu medzi Mliečnou dráhou a Andromedou a tento proces nebude taký hladký. V tomto prípade sa neočakáva vznik viacerých hviezd, pretože väčšina bude spotrebovaný vesmírny plyn a prach. Proces zlučovania bude sprevádzať zmena štruktúry galaxií a silná gravitačná porucha.
Veda nestojí na mieste a astronómia nie je výnimkou. Vedci sú na pokraji nových objavov: skúmajú sa hviezdy, objavujú sa planéty, no záhady vesmíru sú nevyčerpateľné.
Slnečná sústava sa nachádza v galaxii niekedy nazývanej Mliečna dráha. Astronómovia súhlasili s napísaním „našej“ Galaxie Veľké písmená, a ďalšie galaxie, mimo našej hviezdnej sústavy – s malým písmenom – galaxie.
.jpg)
M31 – hmlovina Andromeda
Všetky hviezdy a iné objekty, ktoré vidíme voľným okom, patria do našej Galaxie. Výnimkou je hmlovina Andromeda, ktorá je blízkym príbuzným a susedom našej Galaxie. Práve pozorovaním tejto galaxie Edwin Hubble (po ktorom vesmírny ďalekohľad) ju v roku 1924 dokázal „rozložiť“ na jednotlivé hviezdy. Po ktorej všetky pochybnosti o fyzickej povahy túto a ďalšie galaxie, pozorované vo forme rozmazaných škvŕn – hmlovín.
Naša Galaxia je veľká asi 100-120 tisíc svetelných rokov (svetelný rok je vzdialenosť, ktorú svetlo prejde za jeden pozemský rok, približne 9 460 730 472 580 km). Naša slnečná sústava sa nachádza približne 27 000 svetelných rokov od stredu Galaxie, v jednom zo špirálových ramien nazývaných Orionské rameno. Od polovice 80. rokov 20. storočia je známe, že naša Galaxia má v strede medzi špirálovými ramenami most. Rovnako ako ostatné hviezdy, aj Slnko rotuje okolo stredu Galaxie rýchlosťou asi 240 km/s (iné hviezdy majú inú rýchlosť). Počas obdobia asi 200 miliónov rokov Slnko a planéty slnečnej sústavy urobia úplnú revolúciu okolo stredu galaxie. To vysvetľuje niektoré javy v geologickej histórii Zeme, ktorá sa počas svojej existencie stihla 30-krát otočiť okolo stredu Galaxie.
.jpg)
Naša Galaxia má pri pohľade zboku tvar splošteného disku. Tento disk má však nepravidelný tvar. Dva satelity našej Galaxie, Veľký a Malý Magellanov mrak (nie sú viditeľné na severnej pologuli Zeme), deformujú tvar našej Galaxie pôsobením svojej gravitácie.
Našu Galaxiu vidíme zvnútra, ako keby sme sediac na jednom z kolotočových koníkov sledovali detský kolotoč. Tie hviezdy Galaxie, ktoré môžeme pozorovať, sa nachádzajú vo forme pásu nerovnakej šírky, ktorý nazývame Mliečna dráha. Skutočnosť, že Mliečna dráha, známa od staroveku, pozostáva z mnohých slabých hviezd, objavil v roku 1610 Galileo Galilei, keď namieril svoj ďalekohľad na nočnú oblohu.
Astronómovia veria, že naša Galaxia má halo, ktoré nevidíme („temná hmota“), ale ktoré zahŕňa 90 % hmotnosti našej Galaxie. Existencia „temnej hmoty“ nielen v našej Galaxii, ale aj vo vesmíre vyplýva z teórií, ktoré využívajú Einsteinovu všeobecnú teóriu relativity (GTR). Zatiaľ však nie je pravdou, že všeobecná relativita je správna (existujú aj iné teórie gravitácie), takže galaktické halo môže mať iné vysvetlenie.
V našej Galaxii je od 200 do 400 miliárd hviezd. To nie je veľa podľa štandardov Vesmíru. Existujú galaxie obsahujúce bilióny hviezd, napríklad v galaxii IC 1101 je ich približne 300 biliónov.
10-15% hmotnosti našej Galaxie tvorí prach a rozptýlený medzihviezdny plyn (hlavne vodík). Kvôli prachu vidíme našu Galaxiu na nočnej oblohe ako Mliečnu dráhu ako jasný pruh. Ak by prach neabsorboval svetlo z iných hviezd v Galaxii, videli by sme jasný prstenec miliárd hviezd, obzvlášť jasný v súhvezdí Strelec, kde sa nachádza stred Galaxie. Avšak v iných rozsahoch elektromagnetické vlny Galaktické jadro je dobre viditeľné napríklad v rádiovom dosahu (zdroj Strelec A), infračervenom a röntgenovom žiarení.
Podľa predpokladov vedcov (opäť spojených so všeobecnou teóriou relativity) sa v strede našej Galaxie (a väčšiny ostatných galaxií) nachádza „ čierna diera" Predpokladá sa, že má hmotnosť približne 40 000 hmotností Slnka. Pohyb hmoty Galaxie smerom k jej stredu vytvára najsilnejšie žiarenie zo stredu Galaxie, ktoré astronómovia pozorujú v rôznych rozsahoch elektromagnetického spektra.
Galaxiu nevidíme zhora ani zboku, keďže sme v nej. Všetky obrázky našej Galaxie zvonku sú fantáziou umelcov. Máme však celkom dobrú predstavu o vzhľade a tvare Galaxie, pretože môžeme pozorovať iné špirálové galaxie vo vesmíre, ktoré sú podobné našej.
Vek Galaxie je približne 13,6 miliardy rokov, čo nie je veľa nižší vek celý vesmír (13,7 miliardy rokov) podľa vedcov. Najstaršie hviezdy v galaxii sa nachádzajú v guľových hviezdokopách, podľa ich veku sa vypočítava vek Galaxie.
.png)
Naša Galaxia je súčasťou väčšej skupiny iných galaxií, ktorú nazývame Miestna skupina galaxií, do ktorej patria satelity Galaxie Veľké a Malé Magellanove oblaky, hmlovina Andromeda (M 31, NGC 224), galaxia Triangulum (M33). , NGC 598) a približne 50 ďalších galaxií. Miestna skupina galaxií je zase súčasťou nadkopy v Panne, ktorá má veľkosť 150 miliónov svetelných rokov.
Mliečna dráha je naša domovská galaxia, v ktorej sa nachádza slnečná sústava, v ktorej sa nachádza planéta Zem, na ktorej žijú ľudia. Patrí medzi špirálové galaxie s priečkou a je zaradená do Miestnej skupiny galaxií spolu s galaxiou Andromeda, galaxiou Triangulum a 40 trpasličými galaxiami. Priemer Mliečnej dráhy je 100 000 svetelných rokov. V našej galaxii je asi 200-400 miliárd hviezd. Naša slnečná sústava sa nachádza na okraji galaktického disku, na relatívne pokojnom mieste, ktoré umožnilo vznik života na našej planéte. Možno nie sme jediní, ktorí žijú v Mliečnej ceste, ale to sa ešte uvidí. Hoci v oceáne Vesmíru nie je celá história ľudstva ničím iným ako sotva viditeľným vlnením, je pre nás veľmi zaujímavé skúmať Mliečnu dráhu a sledovať vývoj udalostí v našej rodnej galaxii.
Astronómom z Európskej vesmírnej agentúry (ESA) sa podarilo presnejšie vypočítať približnú hmotnosť našej galaxie. Ukázalo sa, že je dvakrát väčší, ako predpovedali predchádzajúce štúdie. Koľko? Takmer dvojnásobne. Zistenia štúdie z roku 2016 naznačujú, že hmotnosť Mliečnej dráhy by mohla byť približne 750 miliárd hmôt Slnka. Špecialisti ESA uvádzajú iné číslo – takmer 1,5 bilióna. Prečo taký rozdiel?
Planéta Zem, Slnečná sústava, miliardy ďalších hviezd a nebeských telies – to všetko je naša galaxia Mliečna dráha – obrovský medzigalaktický útvar, kde sa všetko riadi zákonmi gravitácie. Údaje o skutočnej veľkosti galaxie sú len približné. A najzaujímavejšie je, že takýchto útvarov, väčších či menších, sú vo vesmíre stovky, možno aj tisíce.
Galaxia Mliečna dráha a to, čo ju obklopuje
Všetky nebeské telesá, vrátane planét Mliečnej dráhy, satelitov, asteroidov, komét a hviezd, sú neustále v pohybe. Všetky tieto objekty zrodené v kozmickom vortexe Veľkého tresku sú na ceste svojho vývoja. Niektorí sú starší, iní sú jednoznačne mladší.
Gravitačný útvar rotuje okolo stredu, zatiaľ čo jednotlivé časti galaxie rotujú s pri rôznych rýchlostiach. Ak je v strede rýchlosť rotácie galaktického disku pomerne mierna, potom na periférii tento parameter dosahuje hodnoty 200 - 250 km / s. Slnko sa nachádza v jednej z týchto oblastí, bližšie k stredu galaktického disku. Vzdialenosť od nej do stredu galaxie je 25-28 tisíc svetelných rokov. Úplná zákruta Slnko a Slnečná sústava cestujú okolo centrálnej osi gravitačnej formácie za 225-250 miliónov rokov. Preto Slnečná sústava za celú históriu svojej existencie obletela centrum iba 30-krát.
Miesto galaxie vo vesmíre
Treba poznamenať jednu pozoruhodnú vlastnosť. Poloha Slnka a teda aj planéty Zem je veľmi výhodná. Galaktický disk neustále prechádza procesom zhutňovania. Tento mechanizmus je spôsobený nesúladom medzi rýchlosťou rotácie špirálových vetiev a pohybom hviezd, ktoré sa v rámci galaktického disku pohybujú podľa vlastných zákonov. Počas zhutňovania dochádza k prudkým procesom sprevádzaným silným ultrafialovým žiarením. Slnko a Zem sú pohodlne umiestnené v korotačnom kruhu, kde takáto energická aktivita chýba: medzi dvoma špirálovými vetvami na hranici ramien Mliečnej dráhy - Strelcom a Perseom. To vysvetľuje pokoj, v ktorom takí zostávame dlho. Už viac ako 4,5 miliardy rokov nás nezasiahli kozmické katastrofy.
Štruktúra galaxie Mliečna dráha
Galaktický disk nie je homogénny vo svojom zložení. Rovnako ako iné špirálové gravitačné systémy, aj Mliečna dráha má tri rozlíšiteľné oblasti:
- jadro tvorené hustou hviezdokopou obsahujúcou miliardu hviezd rôzneho veku;
- samotný galaktický disk, vytvorený zo zhlukov hviezd, hviezdneho plynu a prachu;
- koróna, sférické halo - oblasť, v ktorej sa nachádzajú guľové hviezdokopy, trpasličie galaxie, jednotlivé skupiny hviezd, kozmický prach a plyn.
V blízkosti roviny galaktického disku sú mladé hviezdy zhromaždené v zhlukoch. Hustota hviezdokôp v strede disku je vyššia. V blízkosti stredu je hustota 10 000 hviezd na kubický parsek. V oblasti, kde sa nachádza Slnečná sústava, je už hustota hviezd 1-2 hviezdy na 16 kubických parsekov. Vek týchto nebeských telies spravidla nie je dlhší ako niekoľko miliárd rokov.
Medzihviezdny plyn sa tiež sústreďuje okolo roviny disku, ktorý je vystavený odstredivým silám. Napriek konštantnej rýchlosti rotácie špirálových vetiev je medzihviezdny plyn rozdelený nerovnomerne a vytvára veľké a malé zóny oblakov a hmlovín. Avšak hlavný galaktický stavebný materiál je temná hmota. Jeho hmotnosť prevažuje nad celkovou hmotnosťou všetkých nebeských telies, ktoré tvoria galaxiu Mliečna dráha.
Ak je na diagrame štruktúra galaxie celkom jasná a transparentná, potom je v skutočnosti takmer nemožné preskúmať centrálne oblasti galaktického disku. Plynové a prachové oblaky a zhluky hviezdneho plynu skrývajú pred našimi očami svetlo zo stredu Mliečnej dráhy, v ktorej žije skutočné vesmírne monštrum – supermasívna čierna diera. Hmotnosť tohto supergianta je približne 4,3 milióna M☉. Vedľa superobra je menšia čierna diera. Túto pochmúrnu spoločnosť dopĺňajú stovky trpasličích čiernych dier. Čierne diery Mliečnej dráhy nie sú len požierači hviezdnej hmoty, ale fungujú aj ako pôrodnica a vyhadzujú do vesmíru obrovské hromady protónov, neutrónov a elektrónov. Práve z nich vzniká atómový vodík – hlavné palivo hviezdneho kmeňa.
Prepojka sa nachádza v oblasti galaktického jadra. Jeho dĺžka je 27 tisíc svetelných rokov. Vládnu tu staré hviezdy, červené obry, ktorých hviezdna hmota živí čierne diery. Väčšina molekulárneho vodíka je sústredená v tejto oblasti, ktorá pôsobí ako hlavný stavebný materiál pre proces tvorby hviezd.
Geometricky vyzerá štruktúra galaxie celkom jednoducho. Každé špirálové rameno, a v Mliečnej dráhe sú štyri, pochádza z plynového prstenca. Rukávy sa rozchádzajú v uhle 20°. Na vonkajších hraniciach galaktického disku je hlavným prvkom atómový vodík, ktorý sa šíri zo stredu galaxie na perifériu. Hrúbka vodíkovej vrstvy na okraji Mliečnej dráhy je oveľa širšia ako v strede, pričom jej hustota je extrémne nízka. Vybíjanie vodíkovej vrstvy je uľahčené vplyvom trpasličích galaxií, ktoré našu galaxiu pozorne sledujú už desiatky miliárd rokov.
Teoretické modely našej galaxie
Dokonca aj starí astronómovia sa snažili dokázať, že viditeľný pás na oblohe je súčasťou obrovského hviezdneho disku rotujúceho okolo jeho stredu. Toto tvrdenie bolo podporené vykonanými matematickými výpočtami. Predstavu o našej galaxii bolo možné získať až o tisíce rokov neskôr, keď veda pomohla inštrumentálnym metódam prieskumu vesmíru. Prelomom v skúmaní prírody Mliečnej dráhy bolo dielo Angličana Williama Herschela. V roku 1700 sa mu podarilo experimentálne dokázať, že naša galaxia má tvar disku.
Už v našej dobe nabral výskum iný smer. Vedci sa spoliehali na porovnanie pohybov hviezd, medzi ktorými boli rôzne vzdialenosti. Jacob Kaptein dokázal pomocou metódy paralaxy približne určiť priemer galaxie, ktorý je podľa jeho výpočtov 60-70 tisíc svetelných rokov. Podľa toho bolo určené miesto Slnka. Ukázalo sa, že sa nachádza pomerne ďaleko od zúriaceho stredu galaxie a v značnej vzdialenosti od periférie Mliečnej dráhy.
Základnou teóriou existencie galaxií je teória amerického astrofyzika Edwina Hubbla. Prišiel s myšlienkou klasifikovať všetky gravitačné útvary a rozdeliť ich na eliptické galaxie a útvary špirálového typu. Posledne menované, špirálové galaxie, predstavujú najväčšiu skupinu, ktorá zahŕňa formácie rôznych veľkostí. Najväčšou nedávno objavenou špirálovou galaxiou je NGC 6872 s priemerom viac ako 552 tisíc svetelných rokov.
Očakávaná budúcnosť a predpovede
Zdá sa, že galaxia Mliečna dráha je kompaktný a usporiadaný gravitačný útvar. Na rozdiel od našich susedov je náš intergalaktický domov celkom pokojný. Čierne diery systematicky ovplyvňujú galaktický disk a zmenšujú jeho veľkosť. Tento proces už trvá desiatky miliárd rokov a ako dlho ešte bude pokračovať, nie je známe. Jediná hrozba, ktorá číha nad našou galaxiou, pochádza od jej najbližšieho suseda. Galaxia Andromeda sa k nám rýchlo blíži. Vedci predpokladajú, že zrážka dvoch gravitačných systémov by mohla nastať za 4,5 miliardy rokov.
Takéto stretnutie-splynutie bude znamenať koniec sveta, v ktorom sme zvyknutí žiť. Mliečna dráha, ktorá je menších rozmerov, bude absorbovaná viac veľké vzdelanie. Namiesto dvoch veľkých špirálových útvarov sa vo vesmíre objaví nová eliptická galaxia. Dovtedy si naša galaxia bude vedieť poradiť so svojimi satelitmi. Dve trpasličie galaxie – Veľký a Malý Magellanov mrak – pohltí Mliečna dráha o 4 miliardy rokov.
Ak máte nejaké otázky, zanechajte ich v komentároch pod článkom. My alebo naši návštevníci im radi odpovieme
