Spațiul a atras întotdeauna omul. Secretele și misterele cerului înstelat i-au înnebunit pe oamenii de știință din timpuri imemoriale, forțându-i să facă mari descoperiri și uneori să se sacrifice propria viata. Încă nu există răspunsuri la multe întrebări, dar știința nu stă pe loc, iar tehnologiile moderne fac posibilă găsirea de răspunsuri.

Calea Lactee este galaxia care este „casa” planetei Pământ. A primit acest nume de la grecii antici, ei au comparat calea albă de pe cer cu lapte matern pe care zeița mitică a vărsat. Urma de lapte pe cer este clar vizibilă pe cerul nopții.

Există multe fotografii ale Căii Lactee, din diferite unghiuri și distanțe. Toate ne permit să-i evaluăm amploarea, dar să ne uităm la fapte.

Date de bază ale galaxiei Calea Lactee

Galaxia Calea Lactee are o formă de spirală. Dimensiunea sa este impresionantă: grosime - 2500 de ani lumină, diametru - 180.000 de ani lumină, greutate 1 trilion de mase solare. Galaxia noastră este formată din:

1. Miezul este centrul galaxiei. Eliberează o cantitate imensă de energie, datorită acestui fapt este clasificat ca activ. Format din stele praf cosmicși gazele care se mișcă și, atunci când sunt combinate, formează noi stele. Oamenii de știință încă nu au reușit să studieze în detaliu proprietățile și caracteristicile nucleului datorită densitate mare substanțele din jurul lui.
2. Bulge. O sferă care învăluie centrul Căii Lactee. Este format din stele gigantice și gaze fierbinți și are o strălucire strălucitoare. Cu toate acestea, din cauza brațelor, luminozitatea nu poate fi evaluată de pe Pământ.
3. Mâneci. Ele sunt atașate de umflătură printr-un jumper, al cărui diametru este de 100.000 de ani lumină. Se răsucesc în spirale și au ramuri suplimentare și galaxii pitice în interiorul lor.

Sistemele majore ale galaxiei Calea Lactee:

• Maneca Sagetator;
• Manșon de lebădă;
• Brațul Orion;
• Bratul Centauri;
• Maneca Perseus;
• Manșon exterior.

În interiorul Brațului Orion se află sistemul solar și planeta Pământ, casa omului. Fiecare braț se rotește în jurul propriei axe și în jurul galaxiei. Viteza de rotație a brațului Orion este de 828.000 km/h.

1. Aura. Astronomii o numesc materie întunecată, al cărei sfârșit și compoziție nu sunt determinate de știință. Reprezintă 90% din greutatea întregii galaxii.

Calea Lactee conține o cantitate imensă de resturi spațiale: gaz și săpun. De-a lungul timpului, din ele se formează noi stele. Interesant este că obiectele din galaxie se rotesc în jurul nucleului cu aceeași viteză, indiferent de distanța de la centru. Acest fapt confirmă particularitatea proprietăților și compoziției materiei întunecate.

S-ar putea să te intereseze

Planetele Galaxy

Planetele galaxiei Căii Lactee prezintă interes pentru astronomii din toate țările, dar procesul de cercetare este destul de dificil și costisitor. Este imposibil să numim numărul exact, deoarece galaxia are sute de mii de stele, ceea ce înseamnă că există de sute de ori mai multe planete. Poate că unele dintre ele sunt potrivite pentru viață, dar încă nu există un răspuns la această întrebare.

Principala modalitate de a descoperi noi planete în afara sistemului solar este observare. Cu toate acestea, strălucirea strălucitoare a stelelor îngreunează procesul. Oamenii de știință profită de momentul în care Pământul ia o poziție opusă și întunecă strălucirea.

O altă metodă este astrometrie. Se bazează pe măsurarea influenței gravitaționale a unei planete asupra unei stele. Observațiile de deviere și viteza radială permit să se tragă concluzii despre dimensiunea și masa planetei.

efectul Doppler vă permite să aflați mai multe despre direcția de mișcare și viteza stelelor, în funcție de spectrul și lungimea de undă a undei emise. De asemenea, permite oamenilor de știință să descopere mai multe informații despre planetele din Calea Lactee.

Ce stele sunt în el?

Oamenii de știință încă nu știu ce stele sunt în galaxia Calea Lactee. Doar o mică parte este vizibilă cu ochiul liber: aproximativ 6.000 de corpuri de iluminat. Astronomii numără mai mult de trei sute de miliarde. Toți au un anumit ciclu de viață și o durată de viață, iar când mor, formează noi stele.

Prin gruparea, stelele de diferite temperaturi formează galaxii pitice în cadrul unora mai mari, cum ar fi Calea Lactee. Datorită dimensiunilor lor mici, nu pot forma o formă de spirală și se desprind. Nu se știe exact câte galaxii există în Calea Lactee se cunosc următoarele galaxii pitice:

• pitic în Phoenix;
• pitic în China;
• pitic în Canis Major;
• pitic în Săgetător.

Calea Lactee însăși face parte dintr-un sistem de mai multe galaxii, al căror nume Grup local. Este format din peste 50 de galaxii, iar a noastră este departe de cea mai mică ca dimensiune.

Cei mai apropiați vecini - unde sunt?

Andromeda este cea mai apropiată galaxie de Calea Lactee, având o dimensiune impresionantă, dar distanța sa este de 2,5 milioane de ani lumină, în timp ce galaxia pitică Canis Major se află la doar 45.000 de ani lumină de centrul galaxiei noastre.

Opiniile oamenilor de știință despre stele se schimbă odată cu trecerea timpului și apariția de noi oportunități. Nu cu mult timp în urmă, galaxia pitică a Săgetător, aflată la 75.000 de ani lumină distanță, era considerată cea mai apropiată vecină a planetei noastre, iar până în 1994, Marele Nor Magellanic, aflat la 185.000 de ani lumină distanță, a deținut acest statut.

Care este viitorul Căii Lactee?

Calea Lactee nu stă pe loc. Mișcările nu sunt doar de rotație în natură, galaxia se mișcă rapid înainte prin spațiul cosmic. Viteza medie - 110 km/s. Acest fapt este însoțit de o coliziune inevitabilă cu alte obiecte, care va duce la apariția de noi stele și galaxii. Acum, Calea Lactee și galaxia pitică Canis Major sunt în proces de coliziune, care nu se simte în niciun fel pe Pământ.

Peste 5 miliarde de ani, astrologii prevăd o coliziune între Calea Lactee și Andromeda, iar acest proces nu va fi la fel de lin. În acest caz, nu este de așteptat formarea de stele multiple, deoarece Majoritatea gazelor cosmice și a prafului vor fi consumate. Procesul de fuziune va fi însoțit de o schimbare a structurii galaxiilor și de perturbări gravitaționale puternice.

Știința nu stă pe loc, iar astronomia nu face excepție. Oamenii de știință sunt în pragul unor noi descoperiri: stelele sunt studiate, planetele sunt descoperite, dar misterele spațiului sunt inepuizabile.

Știința

Fiecare persoană are propria idee despre ce este casa. Pentru unii este un acoperiș deasupra capului, pentru alții o casă este... Planeta Pământ, o minge stâncoasă care străbate spațiul cosmic de-a lungul căii sale închise în jurul Soarelui.

Indiferent cât de mare ni s-ar părea planeta noastră, este doar un grăunte de nisip sistem stelar gigant, a cărui dimensiune este greu de imaginat. Acest sistem stelar este galaxia Calea Lactee, care poate fi numită pe bună dreptate și casa noastră.

Mansoane Galaxy

Calea lactee- o galaxie spirală cu o bară care trece prin centrul spiralei. Aproximativ două treimi din toate galaxiile cunoscute sunt spiralate, iar două treimi dintre ele sunt barate. Adică Calea Lactee este inclusă în listă cele mai comune galaxii.

Galaxiile spirale au brațe care se extind din centru, ca niște spițe ale roții care se răsucesc în spirală. Sistemul nostru solar este situat în partea centrală a unuia dintre brațe, care se numește mâneca lui Orion.

Brațul Orion s-a crezut odată a fi o mică „rădăcină” a unor brațe mai mari, cum ar fi Brațul Perseus sau brațul Shield-Centauri. Nu cu mult timp în urmă, s-a sugerat că brațul Orion este într-adevăr ramura bratului Perseusși nu părăsește centrul galaxiei.

Problema este că nu ne putem vedea galaxia din exterior. Putem doar să observăm acele lucruri care sunt în jurul nostru și să judecăm ce formă are galaxia, fiind, parcă, în interiorul ei. Cu toate acestea, oamenii de știință au putut calcula că această mânecă are o lungime de aproximativ 11 mii de ani lumină si grosimea 3500 de ani lumină.

Gaura neagra supermasiva

Cele mai mici găuri negre supermasive pe care oamenii de știință le-au descoperit sunt aproximativ V de 200 de mii de ori mai greu decât soarele. Pentru comparație: găurile negre obișnuite au masa de doar 10 ori depășind masa Soarelui. În centrul Căii Lactee se află o gaură neagră incredibil de masivă, a cărei masă este greu de imaginat.

În ultimii 10 ani, astronomii au monitorizat activitatea stelelor aflate pe orbită în jurul stelei. Săgetător A, o regiune densă în centrul spiralei galaxiei noastre. Pe baza mișcării acestor stele, s-a stabilit că în centru Săgetător A*, care este ascuns în spatele unui nor dens de praf și gaz, există o gaură neagră supermasivă a cărei masă de 4,1 milioane de ori mai mult decât masa Soarelui!

Animația de mai jos arată mișcarea reală a stelelor în jurul unei găuri negre. din 1997 până în 2011în regiunea unui parsec cubic în centrul galaxiei noastre. Când stelele se apropie de o gaură neagră, se învârt în jurul ei cu viteze incredibile. De exemplu, una dintre aceste stele, S 0-2 se mișcă cu viteză 18 milioane de kilometri pe oră: gaură neagră mai întâi o atrage, apoi o împinge brusc.

Recent, oamenii de știință au observat cum un nor de gaz s-a apropiat de o gaură neagră și a fost sfâşiat în bucăţi prin câmpul său gravitațional masiv. Părți din acest nor au fost înghițite de gaură, iar părțile rămase au început să semene cu tăiței lungi și subțiri mai lungi decât 160 de miliarde de kilometri.

Magneticparticule

Pe lângă prezența unei găuri negre supermasive, care consumă tot, centrul galaxiei noastre se mândrește cu activitate incredibilă: stelele vechi mor, iar altele noi se nasc cu o consistență de invidiat.

Nu cu mult timp în urmă, oamenii de știință au observat altceva în centrul galactic - un flux de particule de înaltă energie care se extind pe o distanță. 15 mii de parsecs peste galaxie. Această distanță este aproximativ jumătate din diametrul Căii Lactee.

Particulele sunt invizibile cu ochiul liber, dar imagistica magnetică arată că gheizerele de particule ocupă cca. două treimi din cerul vizibil:

Ce se află în spatele acestui fenomen? Timp de un milion de ani, stele au apărut și au dispărut, hrănindu-se nu opreste niciodata curgerea, îndreptată către brațele exterioare ale galaxiei. Energia totală a gheizerului este de un milion de ori mai mare decât energia unei supernove.

Particulele se mișcă cu viteze incredibile. Pe baza structurii fluxului de particule, astronomii au construit model camp magnetic , care domină galaxia noastră.

Noustele

Cât de des se formează stele noi în galaxia noastră? Cercetătorii pun această întrebare de mulți ani. A fost posibil să cartografiem zonele galaxiei noastre unde există aluminiu-26, un izotop al aluminiului care apare acolo unde se nasc sau mor stelele. Astfel, a fost posibil să aflăm că în fiecare an în galaxia Calea Lactee 7 stele noi si aproximativ de două ori într-o sută de ani o stea mare explodează într-o supernovă.

Galaxia Calea Lactee nu este producătorul ei înșiși cantitate mare stele Când o stea moare, eliberează astfel de materii prime în spațiu precum precum hidrogenul și heliul. De-a lungul a sute de mii de ani, aceste particule se unesc în nori moleculari care în cele din urmă devin atât de denși încât centrul lor se prăbușește sub propria gravitație, formând astfel o nouă stea.

Arată ca un fel de ecosistem: moartea se hrănește viață nouă . Particulele dintr-o anumită stea vor face parte dintr-un miliard de stele noi în viitor. Așa stau lucrurile în galaxia noastră, motiv pentru care ea evoluează. Acest lucru duce la formarea de noi condiții în care crește probabilitatea apariției unor planete asemănătoare Pământului.

Planetele galaxiei Calea Lactee

În ciuda morții și nașterii constante de noi stele în galaxia noastră, numărul lor a fost calculat: Calea Lactee găzduiește aproximativ 100 de miliarde de stele. Pe baza unor noi cercetări, oamenii de știință sugerează că fiecare stea se învârte în jurul macar, o planetă sau mai multe. Adică în colțul nostru de Univers există doar de la 100 la 200 de miliarde de planete.

Oamenii de știință care au ajuns la această concluzie au studiat stelele ca pitice roșii de tip spectral M. Aceste stele sunt mai mici decât Soarele nostru. Ei alcătuiesc 75 la sută dintre toate stelele din Calea Lactee. În special, cercetătorii au acordat atenție stelei Kepler-32, care adăposteau cinci planete.

Cum descoperă astronomii planete noi?

Planetele, spre deosebire de stele, sunt greu de detectat deoarece nu emit propria lor lumină. Putem spune cu certitudine că există o planetă în jurul unei stele doar atunci când aceasta stă în fața stelei sale și îi blochează lumina.

Planetele lui Kepler -32 se comportă exact ca exoplanete care orbitează în jurul altor stele pitice M. Sunt situate aproximativ la aceeași distanță și au dimensiuni similare. Adică sistemul Kepler -32 este sistem tipic pentru galaxia noastră.

Dacă există mai mult de 100 de miliarde de planete în galaxia noastră, câte dintre ele sunt planete asemănătoare Pământului? Se pare că nu atât de mult. Sunt zeci tipuri variate planete: giganți gazoase, planete pulsare, pitice maro și planete unde metalul topit plouă din cer. Acele planete care constau din roci pot fi localizate prea departe sau prea aproape față de stea, așa că este puțin probabil să semene cu Pământul.

rezultate ultimele cercetări a arătat că în galaxia noastră, se dovedește, mai multe planete tip terestru decât se presupunea anterior, și anume: de la 11 la 40 de miliarde. Oamenii de știință au luat drept exemplu 42 de mii de stele, similar cu Soarele nostru, și a început să caute exoplanete care să poată orbita în jurul lor într-o zonă în care nu este prea cald și nici prea frig. A fost găsit 603 exoplanete, printre care 10 corespunde criteriilor de căutare.

Analizând datele despre stele, oamenii de știință au dovedit existența a miliarde de planete asemănătoare Pământului pe care încă nu le-au descoperit oficial. Teoretic, aceste planete sunt capabile să mențină temperaturi pentru existența asupra lor apa in stare lichida , care, la rândul său, va permite vieții să apară.

Ciocnirea galaxiilor

Chiar dacă noi stele se formează în mod constant în galaxia Calea Lactee, aceasta nu va putea crește în dimensiune, daca nu primeste material nou de altundeva. Și Calea Lactee se extinde cu adevărat.

Anterior, nu eram siguri exact cum reușește să crească galaxia, dar descoperirile recente au sugerat că Calea Lactee este galaxie-canibal, adică a consumat alte galaxii în trecut și probabil o va face din nou, cel puțin până când o galaxie mai mare o va înghiți.

Folosind telescopul spațial „Hubble”și informațiile obținute din fotografiile făcute pe parcursul a șapte ani, oamenii de știință au descoperit stele la marginea exterioară a Căii Lactee care mișcă într-un mod special. În loc să se miște spre sau să se îndepărteze de centrul galaxiei ca și alte stele, par să se îndrepte spre margine. Se crede că acest cluster stelar este tot ce rămâne dintr-o altă galaxie care a fost absorbită de galaxia Calea Lactee.

Se pare că această coliziune a avut loc acum câteva miliarde de aniși, cel mai probabil, nu va fi ultimul. Având în vedere viteza cu care ne mișcăm, galaxia noastră trece 4,5 miliarde de ani se va ciocni cu galaxia Andromeda.

Influența galaxiilor satelit

Deși Calea Lactee este o galaxie spirală, nu este tocmai o spirală perfectă. În centrul său există un fel de umflătură, care a apărut ca urmare a moleculelor de hidrogen gazos care au scăpat din discul plat al spiralei.

Pe parcursul de ani lungi Astronomii s-au nedumerit de ce galaxia are o astfel de umflare. Este logic să presupunem că gazul este atras în disc în sine și nu scapă. Cu cât au studiat mai mult această întrebare, cu atât au devenit mai confuzi: moleculele umflăturii nu sunt doar împinse spre exterior, ci și vibrează la propria frecvență.

Ce ar putea provoca acest efect? Astăzi, oamenii de știință cred că materia întunecată și galaxiile satelit sunt de vină - Norii Magellanic. Aceste două galaxii sunt foarte mici: luate împreună, alcătuiesc doar 2 procente din masa totală a Căii Lactee. Acest lucru nu este suficient pentru a avea un impact asupra lui.

Cu toate acestea, atunci când materia întunecată se mișcă prin nori, ea creează valuri care aparent influențează atracția gravitațională, întărind-o și hidrogenul sub influența acestei atracție. scapă din centrul galaxiei.

Norii Magellanic orbitează în jurul Calei Lactee. Bratele spiralate ale Calii Lactee, sub influenta acestor galaxii, par sa se balanseze in locul unde trec.

Galaxii gemene

Deși galaxia Calea Lactee poate fi numită unică în multe privințe, nu este foarte rară. Galaxiile spirale predomină în Univers. Având în vedere că doar în câmpul nostru vizual sunt aproximativ 170 de miliarde de galaxii, putem presupune că undeva există galaxii foarte asemănătoare cu ale noastre.

Ce se întâmplă dacă undeva există o galaxie - o copie exactă a Căii Lactee? În 2012, astronomii au descoperit o astfel de galaxie. Are chiar și două luni mici care o orbitează, care se potrivesc exact cu Norii noștri Magellanic. Apropo, doar 3 procente galaxiile spirale au însoțitori similari, a căror durată de viață este relativ scurtă. Este posibil ca Norii Magellanic să se dizolve în câteva miliarde de ani.

Să descoperi o galaxie atât de asemănătoare, cu sateliți, o gaură neagră supermasivă în centru și de aceeași dimensiune, este un noroc incredibil. Această galaxie a fost numită NGC 1073și este atât de asemănătoare cu Calea Lactee, încât astronomii o studiază pentru a afla mai multe despre propria noastră galaxie. De exemplu, îl putem vedea din lateral și astfel ne imaginăm mai bine cum arată Calea Lactee.

Anul galactic

Pe Pământ, un an este perioada în care Pământul reușește să facă revoluție completă în jurul Soarelui. La fiecare 365 de zile ne întoarcem la același punct. Sistemul nostru solar se învârte în același mod în jurul unei găuri negre situate în centrul galaxiei. Cu toate acestea, face o revoluție completă în 250 de milioane de ani. Adică, de când au dispărut dinozaurii, am făcut doar un sfert dintr-o revoluție completă.

Descrierile sistemului solar menționează rareori că acesta se mută spațiul cosmic, ca tot în lumea noastră. Față de centrul Căii Lactee, sistemul solar se mișcă cu o viteză 792 mii de kilometri pe oră. Pentru comparație: dacă te-ai deplasa cu aceeași viteză, ai putea face călătorie în jurul lumii in 3 minute.

Se numește perioada de timp în care Soarele reușește să facă o revoluție completă în jurul centrului Căii Lactee an galactic. Se estimează că Soarele a trăit numai 18 ani galactici.

Conținutul articolului

CALEA LACTEE, o strălucire cețoasă pe cerul nopții de la miliardele de stele din galaxia noastră. Banda Calea Lactee înconjoară cerul într-un inel larg. Calea Lactee este vizibilă mai ales departe de luminile orașului. În emisfera nordică, este convenabil să-l observați în jurul miezului nopții în iulie, la 22:00 în august sau la 20:00 în septembrie, când Crucea de Nord a constelației Cygnus este aproape de zenit. Pe măsură ce urmăm dâra strălucitoare a Căii Lactee spre nord sau nord-est, trecem de constelația Cassiopeia în formă de W și ne îndreptăm către steaua strălucitoare Capella. Dincolo de Capelă, puteți vedea cum partea mai puțin largă și mai luminoasă a Căii Lactee trece chiar la est de Centura lui Orion și se înclină spre orizont, nu departe de Sirius, cea mai strălucitoare stea de pe cer. Cea mai strălucitoare parte a Căii Lactee este vizibilă spre sud sau sud-vest în momentele în care Crucea de Nord este deasupra capului. În același timp, sunt vizibile două ramuri ale Căii Lactee, separate printr-un gol întunecat. Norul Scutum, pe care E. Barnard l-a numit „bijuteria Căii Lactee”, este situat la jumătatea distanței de zenit, iar dedesubt se află magnificele constelații Săgetător și Scorpion.

Din păcate, cele mai strălucitoare părți ale Căii Lactee sunt inaccesibile pentru observatorii din emisfera nordică. Pentru a le vedea, trebuie să mergeți la ecuator, sau chiar mai bine, să vă poziționați între 20 și 40° S. si priveste cerul aprox. 22:00 la sfârșitul lunii aprilie sau începutul lunii mai. Sus pe cer este Crucea de Sud, iar jos în nord-vest este Sirius. Calea Lactee slabă și îngustă trece între ele, dar devine mult mai strălucitoare și mai interesantă la 30° vest de Crucea de Sud, în constelația Carina. Pe măsură ce Săgetătorul și Scorpionul se ridică în est, apar cele mai strălucitoare și mai magnifice părți ale Căii Lactee. Zona sa cea mai remarcabilă este vizibilă seara târziu în lunile iunie-iulie, când Norul Săgetător este situat în apropierea zenitului. Pe fundalul unei străluciri uniforme cauzate de mii și mii de stele îndepărtate invizibile pentru ochi, se pot observa nori întunecați și „vene” de praf cosmic rece. Oricine dorește să înțeleagă structura galaxiei noastre ar trebui să-și facă timp pentru a observa Calea Lactee - acest fenomen cu adevărat remarcabil și cel mai grandios dintre cele cerești.

Pentru a discerne nenumăratele stele care alcătuiesc Calea Lactee, tot ce aveți nevoie este un binoclu sau un mic telescop. Cea mai mare concentrație de stele și lățimea maximă a Căii Lactee se observă în constelațiile Săgetător și Scorpion; Este cel mai puțin populat cu stele de pe partea opusă a cerului - lângă Centura lui Orion și Capella. Observațiile astronomice precise confirmă prima impresie vizuală: banda Căii Lactee marchează planul central al unui sistem stelar gigant în formă de disc - Galaxia noastră, numită adesea „Galaxia Calea Lactee”. Una dintre stele sale este Soarele nostru, situat foarte aproape de planul central al Galaxiei. Cu toate acestea, Soarele nu se află în centrul discului galactic, ci la o distanță de două treimi de la centrul său până la margine. Stelele care alcătuiesc Calea Lactee sunt situate la distanțe diferite de Pământ: unele nu sunt mai departe de 100 de ani lumină. ani, iar majoritatea sunt eliminate cu 10.000 sv. ani și chiar mai departe. Norul de stele din Săgetător și Scorpion marchează direcția centrului Galaxiei, situat la o distanță de aproximativ 30.000 de ani lumină de Pământ. ani. Diametrul întregii Galaxii este de cel puțin 100.000 de ani lumină. ani.

Compoziția Căii Lactee.

Galaxia este formată în principal din stele, mai mult sau mai puțin asemănătoare cu Soarele. Unele dintre ele sunt de câteva ori mai masive decât Soarele și strălucesc de câteva mii de ori mai strălucitoare, altele sunt de câteva ori mai puțin masive și strălucesc de câteva mii de ori mai slab. Soarele este, din multe puncte de vedere, o stea medie. În funcție de temperatura suprafeței, stelele au culoare diferită: stelele albastre-albe sunt cele mai fierbinți (20.000–40.000 K), iar stelele roșii sunt cele mai tari (aprox. 2500 K).

Unele stele formează grupuri numite grupuri de stele. Unele dintre ele sunt vizibile cu ochiul liber, cum ar fi Pleiadele. Acesta este un cluster deschis tipic; De obicei, astfel de grupuri conțin de la 50 la 2000 de stele. Pe lângă clusterele deschise, există clustere globulare mult mai mari care conțin până la câteva milioane de stele. Aceste grupuri variază semnificativ în funcție de vârstă și compoziție stelară. Ciorchinii deschisi sunt relativ tineri: vârsta lor tipică este de cca. 10 milioane de ani, adică BINE. 1/500 din vârsta Pământului și a Soarelui. Ele conțin multe stele luminoase masive. Grupurile globulare sunt foarte vechi: au trecut 10–15 miliarde de ani de la formarea lor, adică. sunt formate din cele mai vechi stele din Galaxie, printre care au supraviețuit doar cele de masă mică. Ciorchinele deschise sunt situate în apropierea planului galactic, unde există o mulțime de gaz interstelar din care se formează stelele. Ciorchinii globulari umplu haloul galactic din jurul discului și sunt concentrate în mod vizibil spre centrul galaxiei.

Masa galaxiei este de cel puțin 2H 10 11 mase solare. Acestea sunt în mare parte stele, dar 5% din masa sa este materie interstelară - gaz și praf. Materia interstelară umple spațiul dintre stele de pe discul galactic cu o grosime de aprox. 600 St. ani, iar în interiorul discului se concentrează spre brațele spiralate ale Galaxiei. O parte semnificativă a materiei interstelare este combinată în nori reci masivi, în adâncurile cărora se formează stele.

Galaxia Calea Lactee este unul dintre sutele de milioane de sisteme stelare similare descoperite în Univers folosind telescoape mari. Este adesea numit „sistemul nostru stelar”. Aparține galaxiilor mari cu rotație rapidă și brațe spiralate clare în care sunt concentrate stele tinere fierbinți și nori de gaz încălziți de radiațiile lor, numite „nebuloase de emisie”. Folosind telescoape optice, nu este posibil să se studieze întreaga Galaxie, deoarece lumina nu pătrunde prin norii interstelari denși de gaz și praf, care sunt deosebit de numeroși spre centrul galaxiei. Cu toate acestea pentru Radiatii infrarosiiși emisiile radio, praful nu este o piedică: cu ajutorul telescoapelor adecvate, este posibil să explorezi întreaga Galaxie și chiar să pătrundă în miezul său dens. Observațiile au arătat că stelele și gazele de pe discul galactic se mișcă cu o viteză de aproximativ 250 km/s în jurul centrului galaxiei. Soarele nostru, împreună cu planetele, se mișcă și el cu aceeași viteză, făcând o revoluție în jurul centrului galactic în aproximativ 200 de milioane de ani.

Sistemul solar este situat într-o galaxie numită uneori Calea Lactee. Astronomii au fost de acord să scrie „noastra” galaxie cu majusculă și alte galaxii din afara noastră sistem stelar- cu o literă mică - galaxii.

M31 - Nebuloasa Andromeda

Toate stelele și alte obiecte pe care le vedem cu ochiul liber aparțin galaxiei noastre. Excepție este Nebuloasa Andromeda, care este o rudă apropiată și vecină a galaxiei noastre. Prin observarea acestei galaxii, Edwin Hubble (după care este numit telescopul spațial) a reușit să o „rezolve” în stele individuale în 1924. După care toate îndoielile cu privire la natura fizica aceasta și alte galaxii, observate sub formă de pete neclare - nebuloase.

Galaxia noastră are o dimensiune de aproximativ 100-120 de mii de ani lumină (un an lumină este distanța pe care lumina o parcurge într-un an pământesc, aproximativ 9.460.730.472.580 km). Sistemul nostru solar este situat la aproximativ 27.000 de ani lumină de centrul galaxiei, într-unul dintre brațele spiralate numite Brațul Orion. De la mijlocul anilor 80 ai secolului XX, se știe că Galaxia noastră are o punte în centru între brațele spiralei. Ca și alte stele, Soarele se rotește în jurul centrului galaxiei cu o viteză de aproximativ 240 km/s (alte stele au o viteză diferită). Pe o perioadă de aproximativ 200 de milioane de ani, Soarele și planetele sistemului solar fac o revoluție completă în jurul centrului galaxiei. Aceasta explică unele fenomene în istoria geologică Pământul, care în timpul existenței sale a reușit să se învârtească în jurul centrului Galaxiei de 30 de ori.

Galaxia noastră are forma unui disc aplatizat când este privită din lateral. Cu toate acestea, acest disc are formă neregulată. Cei doi sateliți ai galaxiei noastre, norii Magellanic Mari și Mici (nu sunt vizibili în emisfera nordică a Pământului), distorsionează forma galaxiei noastre prin acțiunea gravitației lor.

Ne vedem Galaxy din interior, de parcă ne-am uita la un carusel de copii în timp ce stăm pe unul dintre caii de carusel. Acele stele ale Galaxiei pe care le putem observa sunt situate sub forma unei benzi de lățime inegală, pe care o numim Calea Lactee. Faptul că Calea Lactee, cunoscută încă din cele mai vechi timpuri, este formată din multe stele slabe, a fost descoperit în 1610. anul Galileo Galileo îndreptându-și telescopul spre cerul nopții.

Astronomii cred că galaxia noastră are un halou pe care nu îl putem vedea („materia întunecată”), dar care include 90% din masa galaxiei noastre. Existența „materiei întunecate” nu numai în Galaxia noastră, ci și în Univers rezultă din teoriile care folosesc Teoria generală Relativitatea (GTR) a lui Einstein. Cu toate acestea, nu este încă un fapt că relativitatea generală este corectă (există și alte teorii ale gravitației), așa că aureola galactică poate avea o altă explicație.

Există între 200 și 400 de miliarde de stele în galaxia noastră. Acest lucru nu este mult după standardele Universului. Există galaxii care conțin trilioane de stele, de exemplu în galaxia IC 1101 există aproximativ 300 de trilioane.

10-15% din masa galaxiei noastre este praf și gaz interstelar împrăștiat (în principal hidrogen). Din cauza prafului, vedem Galaxia noastră pe cerul nopții ca Calea Lactee ca o dungă strălucitoare. Dacă praful nu ar fi absorbit lumina de la alte stele din Galaxie, am fi văzut un inel strălucitor de miliarde de stele, mai ales strălucitor în constelația Săgetător, unde se află centrul Galaxiei. Cu toate acestea, în alte intervale undele electromagnetice Miezul galactic este clar vizibil, de exemplu, în domeniul radio (sursa Săgetător A), în infraroșu și în raze X.

Conform ipotezelor oamenilor de știință (din nou, asociate cu relativitatea generală), în centrul galaxiei noastre (și al majorității celorlalte galaxii) există „ gaură neagră" Se crede că are o masă de aproximativ 40.000 de mase solare. Mișcarea materiei galaxiei către centrul său creează cea mai puternică radiație din centrul galaxiei, care este observată de astronomi în diferite game ale spectrului electromagnetic.

Nu putem vedea Galaxia de sus sau din lateral, deoarece ne aflăm în interiorul ei. Toate imaginile din exterior ale galaxiei noastre sunt imaginația artiștilor. Cu toate acestea, avem o idee destul de bună despre aspectul și forma Galaxiei, deoarece putem observa și alte galaxii spirale din Univers care sunt similare cu ale noastre.

Vârsta galaxiei este de aproximativ 13,6 miliarde de ani, ceea ce nu este mult mai putina varstaîntregul Univers (13,7 miliarde de ani) conform oamenilor de știință. Cele mai vechi stele din galaxie se găsesc în clustere globulare, după vârsta lor se calculează vârsta galaxiei.

Galaxia noastră face parte dintr-un grup mai mare de alte galaxii, pe care îl numim Grupul Local de Galaxii, care include sateliții Galaxiei Nori Magellanic Mari și Mici, Nebuloasa Andromeda (M 31, NGC 224), Galaxia Triangulum (M33). , NGC 598) și alte aproximativ 50 de galaxii. La rândul său, Grupul Local de galaxii face parte din Superclusterul Fecioarei, care are o dimensiune de 150 de milioane de ani lumină.

Sistemul solar este scufundat într-un sistem stelar imens - Galaxia, numărând sute de miliarde de stele de luminozitate și culoare foarte diferite (Stele din secțiunea: „Viața stelelor”). Proprietățile diferitelor tipuri de stele din galaxie sunt destul de bine cunoscute astronomilor. Vecinii noștri nu sunt doar stele tipice și alte obiecte cerești, ci mai degrabă reprezentanți ai celor mai numeroase „triburi” ale Galaxiei. În prezent, toate sau aproape toate stelele din vecinătatea Soarelui au fost studiate, cu excepția celor foarte pitice, care emit foarte puțină lumină. Cele mai multe dintre ele sunt pitici roșii foarte slabe - masele lor sunt de 3-10 ori mai mici decât cele ale Soarelui. Stelele asemănătoare cu Soarele sunt foarte rare, doar 6% dintre ele. Mulți dintre vecinii noștri (72%) sunt grupați în mai multe sisteme, unde componentele sunt conectate între ele prin forțe gravitaționale. Care dintre sutele de stele din apropiere poate revendica titlul de cel mai apropiat vecin al Soarelui? Acum este considerată o componentă a faimosului sistem triplu Alpha Centauri - pitica roșie slabă Proxima. Distanța până la proxima este de 1,31 buc, lumina de la ea ajunge la noi în 4,2 ani. Statisticile populației circumsolare oferă o perspectivă asupra evoluției discului galactic și a galaxiei în ansamblu. De exemplu, distribuția luminozității stelelor de tip solar arată că vârsta discului este de 10-13 miliarde de ani.

În secolul al XVII-lea, după inventarea telescopului, oamenii de știință și-au dat seama pentru prima dată cât de mare este numărul de stele în spațiul cosmic. În 1755, filosoful și om de știință natural german Immanuel Kant a propus că stelele formează grupuri în spațiu, la fel cum formează planetele. sistem solar. El a numit aceste grupuri „insule stelare”. Potrivit lui Kant, una dintre aceste nenumărate insule este Calea Lactee - un grup grandios de stele, vizibile pe cer ca o dungă ușoară și ceață. În greacă veche, cuvântul „galaktikos” înseamnă „laptos”, motiv pentru care Calea Lactee și sisteme stelare similare sunt numite galaxii.

Dimensiunile și structura galaxiei noastre

Pe baza rezultatelor calculelor sale, Herschel a încercat să determine dimensiunea și formează un fel de disc gros: în planul Căii Lactee se extinde până la o distanță de cel mult 850 de unități, iar în direcția perpendiculară - la 200 de unități , dacă luăm distanța până la Sirius ca una. Conform scalei moderne de distanță, aceasta corespunde cu 7300X1700 de ani lumină. Această estimare reflectă în general corect structura Căii Lactee, deși este foarte imprecisă. Cert este că, pe lângă stele, discul Galaxy include și numeroși nori de gaz și praf care slăbesc lumina stelelor îndepărtate. Primii exploratori ai Galaxiei nu știau despre această substanță absorbantă și credeau că au văzut toate stelele ei.

Mărimea adevărată a galaxiei a fost stabilită abia în secolul al XX-lea. S-a dovedit că este o formație mult mai plată decât se credea anterior. Diametrul discului galactic depășește 100 de mii de ani lumină, iar grosimea este de aproximativ 1000 de ani lumină. Datorită faptului că Sistemul Solar este situat practic în planul Galaxiei, plin cu materie absorbantă, multe detalii ale structurii Căii Lactee sunt ascunse privirii unui observator pământesc. Cu toate acestea, ele pot fi studiate folosind exemplul altor galaxii similare cu Shasha. Deci, în anii 40. Secolul XX, observând galaxia M 31, mai cunoscută ca nebuloasa Andromeda, astronomul german Walter Baade a observat că discul plat în formă de lentilă al acestei galaxii uriașe este scufundat într-un nor de stele sferice mai rarefiat - un halou. Deoarece nebuloasa este foarte asemănătoare cu galaxia noastră, el a sugerat că și Calea Lactee are o structură similară. Stelele de disc galactic au fost numite populație tip I, iar stelele halo au fost numite populație tip II.

După cum arată cercetările moderne, cele două tipuri de populații stelare diferă nu numai prin poziția lor spațială, ci și prin natura mișcării lor, precum și prin compoziția lor chimică. Aceste caracteristici sunt asociate în primul rând cu originea diferită a discului și a componentei sferice.

Structura Galaxy: Halo

Granițele galaxiei noastre sunt determinate de dimensiunea halou. Raza haloului este semnificativ mai mare decât dimensiunea discului și, potrivit unor date, ajunge la câteva sute de mii de ani lumină. Centrul de simetrie al halou Calei Lactee coincide cu centrul discului galactic. Haloul este format în principal din stele foarte vechi, slabe, de masă mică. Ele apar individual și în clustere globulare care pot conține mai mult de un milion de stele. Vârsta populației componentei sferice a Galaxiei depășește 12 miliarde de ani. De obicei, este considerată vârsta Galaxy în sine. O trăsătură caracteristică a stelelor halo este proporția extrem de mică de elemente chimice grele din ele. Stelele care formează clustere globulare conțin de sute de ori mai puțin metal decât Soarele.

Stelele componentei sferice sunt concentrate spre centrul galaxiei. Partea centrală, cea mai densă a aureolei în câteva mii de ani lumină de centrul galaxiei este numită „bulge”. Stelele și grupurile de stele halo se mișcă în jurul centrului galaxiei pe orbite foarte alungite. Deoarece stelele individuale se rotesc aproape aleatoriu, aureola în ansamblu se rotește foarte lent.

Structura galaxiei: disc

În comparație cu un halou, discul se rotește considerabil mai repede. Viteza de rotație a acestuia nu este aceeași la distanțe diferite de centru. Crește rapid de la zero în centru la 200-240 km/s la o distanță de 2 mii de ani lumină de acesta, apoi scade oarecum, crește din nou la aproximativ aceeași valoare și apoi rămâne aproape constantă. Studierea caracteristicilor de rotație a discului a făcut posibilă estimarea masei acestuia. S-a dovedit că este de 150 de miliarde de ori masa Soarelui. Populația discului este foarte diferită de populația haloului. Stele tinere și grupuri de stele, a căror vârstă nu depășește câteva miliarde de ani, sunt concentrate în apropierea planului discului. Ele formează așa-numita componentă plată. Există o mulțime de stele luminoase și fierbinți printre ele.

Gazul din discul Galaxy este, de asemenea, concentrat în principal în apropierea planului său. Este situată neuniform, formând numeroase nori de gaz- supernori giganți cu structură eterogenă, lungi de câteva mii de ani lumină, până la nori mici nu mai mari de un parsec în dimensiune. Principalul element chimic din galaxia noastră este hidrogenul. Aproximativ 1/4 din el este format din heliu. Față de aceste două elemente, celelalte sunt prezente în cantități foarte mici. În medie, compoziția chimică a stelelor și a gazului din disc este aproape aceeași cu cea a Soarelui.

Structura galaxiei: Core

Una dintre cele mai interesante regiuni ale Galaxiei este considerată a fi centrul sau nucleul său, situat în direcția constelației Săgetător. Radiația vizibilă din regiunile centrale ale Galaxiei ne este complet ascunsă de straturi groase de materie absorbantă. Prin urmare, a început să fie studiat abia după crearea unor receptoare pentru radiații infraroșii și radio, care sunt absorbite într-o măsură mai mică. Regiunile centrale ale Galaxiei sunt caracterizate de o concentrație puternică de stele: fiecare parsec cubic din apropierea centrului conține multe mii dintre ele. Distanțele dintre stele sunt de zeci și sute de ori mai mici decât în ​​vecinătatea Soarelui. Dacă am trăi pe o planetă în apropierea unei stele situate în apropierea miezului galaxiei, atunci zeci de stele ar fi vizibile pe cer, comparabile ca luminozitate cu cea a Lunii și cu multe mii mai strălucitoare decât cele mai multe. stele strălucitoare cerul nostru.

Pe lângă un număr mare de stele, în regiunea centrală a Galaxiei se observă un disc de gaz circumnuclear constând predominant din hidrogen molecular. Raza sa depășește 1000 de ani lumină. Mai aproape de centru, sunt observate zone de hidrogen ionizat și numeroase surse de radiație infraroșie, ceea ce indică formarea stelelor care are loc acolo. În chiar centrul Galaxiei, se presupune existența unui obiect compact masiv - o gaură neagră cu o masă de aproximativ un milion de mase solare. În centru se află și o sursă radio strălucitoare, Săgetător A, a cărei origine este asociată cu activitatea nucleului.