Галактика Млечный Путь: факты о нашем галактическом доме

Небесный пейзаж галактики Млечный Путь над Мангаиа

Этот небесный вид на галактику Млечный Путь был сделан в южнотихоокеанском раю Мангаиа, самом южном из островов Кука. Этот снимок был выбран одним из победителей конкурса «Астрофотограф года 2011» Национального морского музея. (Изображение предоставлено: Тунк Тезель)



Галактика Млечный Путь очень важна для людей, потому что это дом, милый дом. Но когда дело доходит до этого, наша галактика представляет собой типичную спираль с перемычкой, очень похожую на миллиарды других галактик во Вселенной. Давайте посмотрим на Млечный Путь.



Местоположение, местоположение, местоположение

Взгляд на ночное небо открывает широкую полосу света. Описанная древними как река, как молоко и как тропа, среди прочего, полоса была видна на небесах с тех пор, как Земля впервые сформировалась. На самом деле эта интригующая линия света является центром нашей галактики, если смотреть из одного из ее внешних рукавов.

Понимание структуры Млечного Пути долгое время было сложной задачей. Солнечная система находится на внешних краях одного рукава в диске из материала, и никто не может видеть через плотный центр с другой стороны.



Этот снимок соседней галактики NGC 6744, похожей на Млечный Путь, был сделан с помощью Wide Field Imager на 2,2-метровом телескопе MPG / ESO в Ла-Силла.

Этот снимок соседней галактики NGC 6744, похожей на Млечный Путь, был сделан с помощью Wide Field Imager на 2,2-метровом телескопе MPG / ESO в Ла-Силла.(Изображение предоставлено ESO)

«Расположение Солнца в затененном пылью галактическом диске - фактор, усложняющий наблюдение за галактической структурой», - сказал Денилсу Камарго из Федерального университета Риу-Гранди-ду-Сул в Бразилии: сказано в заявлении .



Млечный Путь - спиральная галактика с перемычкой, примерно 100000 световых лет в поперечнике . Если бы вы могли посмотреть на него сверху, вы бы увидели центральную выпуклость, окруженную четырьмя большими спиральными рукавами, которые обвивают его. Спиральные галактики составляют около двух третей галактик во Вселенной. [Инфографика: Наша галактика Млечный Путь: Путеводитель]

В отличие от обычной спирали, спираль с перемычкой содержит перемычку, пересекающую ее центральную область, и имеет два основных рукава. Млечный Путь также содержит два значительных малых плеча, а также две меньшие шпоры. Один из отрогов, известный как Рукав Ориона, содержит Солнце и Солнечную систему. Рукав Ориона находится между двумя основными рукавами, Персеем и Стрельцом.

Млечный Путь не стоит на месте, а постоянно вращается. Таким образом, руки движутся в пространстве. Солнце и Солнечная система путешествуют вместе с ними. Солнечная система движется со средней скоростью 515 000 миль в час (828 000 км / ч). Даже на такой высокой скорости Солнечной системе потребуется около 230 миллионов лет, чтобы облететь весь Млечный Путь.



«Спиральные рукава похожи на пробки в том смысле, что газ и звезды сливаются вместе и движутся в рукавах медленнее. По мере того, как материал проходит через плотные спиральные рукава, он сжимается, и это вызывает еще большее звездообразование », - сказал Камарго.

Наша галактика окружена огромный ореол горячего газа, который простирается на сотни тысяч световых лет. По оценкам, газовый ореол имеет такую ​​же массивность, как и все звезды Млечного Пути. Как и сама галактика, гало быстро вращается.

Этот снимок Млечного Пути с очень широким полем зрения показывает размер инфракрасного изображения центра галактики VISTA с 84 миллионами звезд (обведено красным прямоугольником).

Этот снимок Млечного Пути с очень широким полем зрения показывает размер инфракрасного изображения центра галактики VISTA с 84 миллионами звезд (обведено красным прямоугольником).(Изображение предоставлено: ESO / Ник Райзингер (skysurvey.org))

«Это противоречит ожиданиям», - сказал Эдмунд Ходжес-Клак из Мичиганского университета. сказано в заявлении . «Люди просто предположили, что диск Млечного Пути вращается, в то время как этот огромный резервуар горячего газа неподвижен - но это неверно. Этот резервуар с горячим газом тоже вращается, но не так быстро, как диск ».

Завитые вокруг центра галактики спиральные рукава содержат большое количество пыли и газа. В объятиях постоянно образуются новые звезды. Эти рукава содержатся в так называемом диске галактики. Его толщина составляет всего около 1000 световых лет. [Фотогалерея: потрясающие фотографии нашей галактики Млечный Путь]

В центре галактики находится галактическая выпуклость . Сердце Млечного Пути наполнено газом, пылью и звездами. Выпуклость является причиной того, что вы можете видеть только небольшой процент от общего числа звезд в галактике. Пыль и газ внутри него настолько густые, что вы не можете даже заглянуть в выступ Млечного Пути, не говоря уже о том, чтобы увидеть другую сторону.

В самом центре галактики спрятана чудовищная черная дыра, в миллиарды раз массивнее Солнца. Эта сверхмассивная черная дыра, возможно, изначально была меньше, но обильный запас пыли и газа позволил ей поглотить себя и превратиться в гиганта. Жадный обжора также потребляет все звезды, на которые может ухватиться. Хотя черные дыры нельзя наблюдать напрямую, ученые могут видеть их гравитационные эффекты, когда они изменяют и искажают траекторию движения материала вокруг них или когда они запускают струи. Считается, что в сердце большинства галактик есть черная дыра. [Фотогалерея: Ядро Млечного Пути]

На этой фотографии изображен вид на ночное небо непосредственно перед предсказанным слиянием нашей галактики Млечный Путь и соседней галактики Андромеды. Изображение выпущено 31 мая 2012 г.

На этой фотографии изображен вид на ночное небо непосредственно перед предсказанным слиянием нашей галактики Млечный Путь и соседней галактики Андромеды. Изображение выпущено 31 мая 2012 г.(Изображение предоставлено НАСА, ЕКА, З. Левай и Р. ван дер Марель (STScI) и А. Меллингер)

Выпуклость и рукава - наиболее очевидные компоненты Млечного Пути, но не единственные. Галактика окружена сферическим гало из горячего газа, старых звезд и шаровых скоплений. Хотя ореол простирается на сотни тысяч световых лет, он содержит лишь около двух процентов от количества звезд, обнаруженных в диске. Ученые не могут напрямую обнаружить вещество, но, как черные дыры, они могут измерить его на основе его воздействие на окружающие предметы. Таким образом, темная материя, по оценкам, составляет 90 процентов массы галактики.

Согласно недавним измерениям, масса галактики в 400-780 миллиардов раз превышает массу Солнца. Сосредоточившись на том, как Млечный Путь влияет на соседние шаровые скопления, плотные группы звезд размером меньше галактики, ученые смогли вычислить массу Млечного Пути на различных расстояниях. Результат может помочь им лучше понять, какая часть галактики состоит из обычного материала, такого как пыль и звезды, а какая - из темной материи.

«Несмотря на то, что мы знаем, что темная материя должна быть там, [и] думаем, что она должна быть там, соотношение темной материи к светящейся материи в определенных галактиках может быть предметом споров», - Гвендолин Иди, доктор философии. кандидат астрофизики в Университете Макмастерс в Онтарио, Канада, и соавтор исследования, сказал demokratija.eu .

Темный угольный мешок отчетливо виден в середине изображения. Звезды Альфа Центавра (ближайшая звезда к нашей солнечной системе на расстоянии 4,3 световых лет) и Бета Век находятся слева от Угольного Мешка, а знаменитый Южный Крест (Крест) расположен чуть выше и справа от Угольного Мешка. Южный Млечный Путь гораздо более впечатляющий, чем Млечный Путь, который могут когда-либо увидеть те из нас, кто находится к северу от экватора. Снято из Ла-Серены, Чили, 6 апреля 1986 года.

Темный угольный мешок отчетливо виден в середине изображения. Звезды Альфа Центавра (ближайшая звезда к нашей солнечной системе на расстоянии 4,3 световых лет) и Бета Век находятся слева от Угольного Мешка, а знаменитый Южный Крест (Крест) расположен чуть выше и справа от Угольного Мешка. Южный Млечный Путь гораздо более впечатляющий, чем Млечный Путь, который могут когда-либо увидеть те из нас, кто находится к северу от экватора. Снято из Ла-Серены, Чили, 6 апреля 1986 года.(Изображение предоставлено Джо Рао)

Факты о Млечном Пути

Млечный Путь содержит более 200 миллиардов звезд , и достаточно пыли и газа, чтобы заработать еще миллиарды.

Солнечная система лжет о 30 000 световых лет от центра Галактики и примерно в 20 световых годах над плоскостью галактики. Земля и ее соседи не вращаются в плоскости галактики, а вместо этого наклонен примерно на 63 градуса .

«Это почти как будто мы плывем по галактике боком», - сказал demokratija.eu Мерав Офер, астрофизик из Университета Джорджа Мейсона в Вирджинии.

Более половины звезд Млечного Пути старше Солнца возрастом 4,5 миллиарда лет. Галактики, подобные нашей, обычно подвергаются звездный бэби-бум , образовывая звезды в огромных количествах примерно 10 миллиардов лет назад.

Самые распространенные звезды в галактике - красные карлики, холодная звезда, масса которой примерно в десять раз меньше массы Солнца. Когда-то считавшиеся неподходящими для потенциальных планет, несущих жизнь, поскольку такие тела должны были находиться слишком близко, чтобы соответствовать критериям, красные карлики теперь считаются потенциальными подозреваемыми.

Еще в 1920-х годах астрономы думали, что все звезды во Вселенной находятся внутри Млечного Пути. Это не было до тех пор, пока Эдвин хаббл открыл особую звезду, известную как Цефеида переменная , который позволил ему точно измерить расстояния, астрономы поняли, что нечеткие пятна, когда-то классифицированные как туманности, на самом деле были отдельными галактиками.

НАСА недавно выбрало Миссия галактической / внегалактической ULDB спектроскопической терагерцовой обсерватории (GUSTO) управлять телескопом на воздушном шаре, чтобы нанести на карту большие участки Млечного Пути и близлежащего Большого Магелленового Облака. Миссия планирует запустить в 2021 году из Мак-Мердо, Антарктида, и должна оставаться в воздухе от 100 до 170 дней, в зависимости от погодных условий.