Nekaj zanimivih dejstev o naši Galaksiji – Rimski cesti. Kaj je galaksija Rimska cesta

Etimologija

Ime Rimska cesta- pavs papir iz lat. prek laktee»mlečna cesta«, kar je prevod iz stare grščine. ϰύϰλος γαλαξίας "mlečni krog" Ime Galaxy nastala po analogiji s starogrško. γαλαϰτιϰός "mlečno". Po starogrški legendi se je Zevs odločil, da bo svojega sina Herkula, rojenega od smrtnice, naredil nesmrtnega in ga je za to posadil svoji speči ženi Heri, da bi Herkul pil božansko mleko. Hera, ko se je zbudila, je videla, da ne hrani svojega otroka, in ga odrinila stran od sebe. Tok mleka, ki je pljusknil iz prsi boginje, se je spremenil v Rimsko cesto.

V sovjetski astronomski šoli so Rimsko cesto preprosto imenovali »naša galaksija« ali »sistem Rimske ceste«; besedna zveza "Mlečna cesta" je bila uporabljena za označevanje vidnih zvezd, ki za opazovalca optično sestavljajo Rimsko cesto.

Struktura galaksije

Premer galaksije je približno 30 tisoč parsekov (približno 100.000 svetlobnih let, 1 kvintiljon kilometrov) z ocenjeno povprečno debelino približno 1000 svetlobnih let. Galaksija vsebuje po najnižji oceni približno 200 milijard zvezd (sodobne ocene se gibljejo od 200 do 400 milijard). Večina zvezd se nahaja v obliki ploščatega diska. Od januarja 2009 je masa Galaksije ocenjena na 3·10 12 sončnih mas ali 6·10 42 kg. Večina mase galaksije ni v zvezdah in medzvezdnem plinu, temveč v nesvetlečem halou temne snovi.

Disk

Šele v osemdesetih letih 20. stoletja so astronomi predlagali, da je Mlečna cesta prečkasta spiralna galaksija in ne navadna spiralna galaksija. To domnevo je leta 2005 potrdil vesoljski teleskop Lyman Spitzer, ki je pokazal, da je osrednja prečka naše galaksije večja, kot se je domnevalo.

Znanstveniki ocenjujejo, da ima galaktični disk, ki štrli v različne smeri v območju galaktičnega središča, premer približno 100.000 svetlobnih let. V primerjavi s halojem se disk vrti občutno hitreje. Hitrost njegovega vrtenja ni enaka na različnih razdaljah od središča. Hitro se poveča od nič v središču do 200-240 km/s na razdalji 2 tisoč svetlobnih let od njega, nato se nekoliko zmanjša, spet poveča na približno enako vrednost in nato ostane skoraj konstantna. Študija rotacijskih značilnosti diska je omogočila oceno njegove mase; izkazalo se je, da je 150 milijard-krat večja od M ☉.

Mlade zvezde in zvezdne kopice, katerih starost ne presega več milijard let, so koncentrirane v bližini ravnine diska. Tvorijo tako imenovano ravno komponento. Med njimi je veliko svetlih in vročih zvezd. Tudi plin v disku galaksije je koncentriran predvsem v njeni ravnini. Porazdeljen je neenakomerno in tvori številne plinske oblake - od velikanskih oblakov heterogene strukture, ki merijo več tisoč svetlobnih let, do majhnih oblakov, ki niso večji od parseka.

Jedro

Galaktično središče Rimske ceste v infrardeči svetlobi.

V srednjem delu Galaksije je zgostitev, imenovana izboklina(angleščina) izboklina - zgostitev), ki ima premer približno 8 tisoč parsecov. Središče jedra galaksije se nahaja v ozvezdju Strelca (α = 265°, δ = −29°). Razdalja od Sonca do središča galaksije je 8,5 kiloparsekov (2,62·10 17 km ali 27.700 svetlobnih let). V središču Galaksije se očitno nahaja supermasivna črna luknja (Strelec A*) (približno 4,3 milijona M ☉), okoli katere se domnevno vrti črna luknja s povprečno maso od 1000 do 10.000 M ☉ in obhodno dobo približno 100 let se vrti in več tisoč relativno majhnih. Njihov skupni gravitacijski učinek na sosednje zvezde povzroči, da se slednje premikajo po nenavadnih trajektorijah. Obstaja domneva, da ima večina galaksij v svojem jedru supermasivne črne luknje.

Za osrednja področja galaksije je značilna močna koncentracija zvezd: vsak kubični parsek blizu središča jih vsebuje na tisoče. Razdalje med zvezdami so desetkrat in stokrat manjše kot v bližini Sonca. Tako kot v večini drugih galaksij je porazdelitev mase v Rimski cesti takšna, da orbitalna hitrost večine zvezd v tej galaksiji ni bistveno odvisna od njihove oddaljenosti od središča. Nadalje od osrednjega mostu do zunanjega kroga je običajna hitrost vrtenja zvezd 210-240 km/s. Tako je takšna porazdelitev hitrosti, ki je v sončnem sistemu ni opaziti, kjer imajo različne orbite bistveno različne hitrosti vrtenja, eden od predpogojev za obstoj temne snovi.

Galaktični stolpec naj bi bil dolg okoli 27.000 svetlobnih let. Ta prečka poteka skozi središče galaksije pod kotom 44 ± 10 stopinj glede na črto med našim Soncem in središčem galaksije. Sestavljen je predvsem iz rdečih zvezd, ki veljajo za zelo stare. Skakalec je obdan z obročem, imenovanim "obroč petih kiloparsekov". Ta obroč vsebuje večino molekularnega vodika v Galaksiji in je aktivno območje nastajanja zvezd v naši Galaksiji. Če bi ga opazovali iz galaksije Andromeda, bi bila galaktična prečka Mlečne ceste njen svetel del.

Rokavi

Galaksija spada v razred spiralnih galaksij, kar pomeni, da ima Galaksija spiralo rokavi, ki se nahaja v ravnini diska. Disk je potopljen v halo kroglaste oblike, okoli njega pa kroglasta krona. Osončje se nahaja na razdalji 8,5 tisoč parsekov od galaktičnega središča, blizu ravnine galaksije (premik proti severnemu tečaju galaksije je le 10 parsekov), na notranjem robu rokava, imenovanega Orionov rokav. Ta ureditev ne omogoča vizualnega opazovanja oblike rokavov. Novi podatki iz opazovanj molekularnega plina (CO) kažejo, da ima naša galaksija dva kraka, ki se začneta pri prečki v notranjem delu galaksije. Poleg tega je v notranjosti še par rokavov. Ti kraki se nato spremenijo v strukturo štirih krakov, ki jo opazimo v nevtralni vodikovi liniji v zunanjih delih Galaksije.

Halo

Okolica Mlečne ceste in njen halo.

Zvezde in halo zvezdne kopice se gibljejo okoli središča Galaksije po zelo podolgovatih orbitah. Ker se vrtenje posameznih zvezd dogaja nekoliko naključno (to pomeni, da imajo lahko hitrosti sosednjih zvezd katero koli smer), se halo kot celota vrti zelo počasi.

Zgodovina odkritja galaksije

Večina nebesnih teles je združenih v različne rotacijske sisteme. Tako se Luna vrti okoli Zemlje, sateliti velikanskih planetov tvorijo svoje sisteme, bogate s telesi. Na višji ravni se Zemlja in ostali planeti vrtijo okoli Sonca. Pojavilo se je naravno vprašanje: ali je tudi Sonce del še večjega sistema?

Prvo sistematično študijo tega vprašanja je v 18. stoletju izvedel angleški astronom William Herschel. Preštel je število zvezd na različnih delih neba in odkril, da je na nebu velik krog (kasneje so ga imenovali galaktični ekvator), ki deli nebo na dva enaka dela in na katerem je največ zvezd. Poleg tega, bližje kot je del neba temu krogu, več je zvezd. Končno je bilo odkrito, da se prav na tem krogu nahaja Rimska cesta. Zahvaljujoč temu je Herschel uganil, da vse zvezde, ki smo jih opazovali, tvorijo velikanski zvezdni sistem, ki je sploščen proti galaktičnemu ekvatorju.

Sprva se je domnevalo, da so vsi predmeti v vesolju deli naše galaksije, čeprav je tudi Kant predlagal, da bi lahko bile nekatere meglice galaksije, podobne Mlečni cesti. Že leta 1920 je vprašanje obstoja zunajgalaktičnih objektov povzročilo razpravo (na primer znamenita velika razprava med Harlowom Shapleyjem in Heberjem Curtisom; prvi je zagovarjal edinstvenost naše galaksije). Kantova hipoteza je bila dokončno dokazana šele v dvajsetih letih 20. stoletja, ko je Edwinu Hubblu uspelo izmeriti razdaljo do nekaterih spiralnih meglic in dokazati, da zaradi svoje oddaljenosti ne morejo biti del galaksije.

Lokacija sonca v galaksiji

Po zadnjih znanstvenih ocenah je razdalja od Sonca do galaktičnega središča 26.000 ± 1.400 svetlobnih let, po predhodnih ocenah pa naj bi bila naša zvezda od prečke oddaljena okoli 35.000 svetlobnih let. To pomeni, da se Sonce nahaja bližje robu diska kot njegovemu središču. Skupaj z drugimi zvezdami se Sonce vrti okoli središča galaksije s hitrostjo 220-240 km/s in naredi en obrat v približno 200 milijonih let. Tako je Zemlja v času svojega obstoja obletela središče galaksije največ 30-krat.

V bližini Sonca je mogoče zaslediti odseke dveh spiralnih krakov, ki sta od nas oddaljeni približno 3 tisoč svetlobnih let. Glede na ozvezdja, kjer so ta območja opazovana, so jih poimenovali Strelec in Perzejev rokav. Sonce se nahaja skoraj na sredini med temi spiralnimi vejami. Toda razmeroma blizu nas (po galaktičnih standardih), v ozvezdju Orion, poteka še en, ne zelo jasno opredeljen krak - Orionov krak, ki velja za vejo enega glavnih spiralnih krakov Galaksije.

Hitrost vrtenja Sonca okoli središča galaksije skoraj sovpada s hitrostjo kompaktnega vala, ki tvori spiralni krak. To stanje je netipično za galaksijo kot celoto: spiralni kraki se vrtijo s konstantno kotno hitrostjo, kot napere v kolesih, gibanje zvezd pa poteka po drugačnem vzorcu, tako da skoraj celotna zvezdna populacija diska pade notri spiralne krake ali izpade iz njih. Edino mesto, kjer se hitrosti zvezd in spiralnih krakov ujemajo, je tako imenovani korotacijski krog in na njem se nahaja Sonce.

Za Zemljo je ta okoliščina izjemno pomembna, saj se v spiralnih rokavih dogajajo siloviti procesi, ki ustvarjajo močno sevanje, ki je uničujoče za vsa živa bitja. In nobeno ozračje ne more zaščititi pred tem. Toda naš planet obstaja na razmeroma mirnem mestu v Galaksiji in nanj te kozmične kataklizme niso vplivale stotine milijonov (ali celo milijard) let. Morda se je zato na Zemlji lahko rodilo in preživelo življenje.

Soseska

Evolucija in prihodnost Galaksije

Možni so trki naše galaksije z drugimi galaksijami, vključno s tako veliko kot galaksija Andromeda, vendar konkretne napovedi zaradi nepoznavanja prečne hitrosti zunajgalaktičnih objektov še niso možne.

Panorame

Glej tudi

Opombe

, z. 302
Eric Christian; Safi-Harb Samar. Kako velika je Rimska cesta? (angleščina) . Vprašajte astrofizika. NASA (1. december 2005). Arhivirano iz izvirnika 4. julija 2012. (Pridobljeno 9. oktobra 2012)
Thanu Padmanabhan Po prvih treh minutah: zgodba našega vesolja. - Cambridge University Press, 1998. - Str. 87. - 215 str. - ISBN 0-521-62039-2
Koliko zvezd je v Rimski cesti?
Lenta.ru: "Mlečna cesta je postala dvakrat težja", 01.06.2009
Ana Frebel Odkritje HE 1523-0901, a Strongly r-Procesno izboljšana kovinsko revna zvezda z zaznanim uranom (angleščina) // Astrophysical Journal. - 2007. - T. 660. - Str. L117. DOI:10.1086/518122 arΧiv:astro-ph/0703414
Nicolai Bissantz Dinamika plina v Rimski cesti: hitrost drugega vzorca in morfologija velikega obsega (angleščina) // Mesečna obvestila Kraljevega astronomskega društva. - 2003. - T. 340. - Str. 949. - DOI: 10.1046/j.1365-8711.2003.06358.x arΧiv:astro-ph/0212516
Kogut, A.; Lineweaver, C.; Smoot, G. F.; Bennett, C. L.; Banday, A.; Boggess, N. W.; Cheng, E.S.; de Amici, G.; Fixsen, D. J.; Hinshaw, G.; Jackson, P. D.; Janssen, M.; Keegstra, P.; Loewenstein, K.; Lubin, P.; Mather, JC; Tenorio, L.; Weiss, R.; Wilkinson, D. T.; Wright, E. L. Dipolna anizotropija v diferencialnih mikrovalovnih radiometrih COBE First-Year Sky Maps (angleščina) // Astrophysical Journal. - 1993. - T. 419. - Str. 1. - DOI: 10.1086/173453
, z. 290
Collinsov osnovni angleški slovar – popoln in neskrajšan 1991–2003 – Rimska cesta. The American Heritage Science Dictionary. thefreedictionary.com (2005). (Pridobljeno 8. oktobra 2012)
Drozdovski I. Lokalna skupina galaksij. Astronet (2000). Arhivirano (Pridobljeno 18. oktobra 2012)
Drozdovski I. Lokalna superjata. Astronet (2001). Arhivirano iz izvirnika 26. oktobra 2012. (Pridobljeno 18. oktobra 2012)
Vasmer M. Etimološki slovar ruskega jezika / Ed. O. N. Trubačeva. - M.: "Napredek", 1986. - T. II. - Str. 632.
Velika sovjetska enciklopedija na slovarjih Yandex
Yandex slovarji
Oblika Chumatsky Way se ni zdela normalna (rusko)
16. avgust 2005 - članek New Scientist (angleščina)
Chumatskiy Shlyakh - naša galaksija (rusko)
V. D. Shabetnik Fizična vzgoja na univerzah. 1998
Blinnikov S. Odkritje našega vesolja // Novi svet, - št. 11, november 2008, - str. 153-165
Astronomi so črno luknjo v središču Chumatsky Way poimenovali (rusko)
"Znanstveniki so odkrili drugo črno luknjo v središču Rimske ceste."
Vrsta črnih vasi v naši galaksiji (rusko)
Supermasivna črna luknja v središču naše galaksije se hitro zapira (rusko)
[23. april 2006] - http://www.bu.edu/galacticring/new_introduction.htm (angleščina)
arxiv:0812.3491 Vzorec spiralnega rokava Rimske ceste
"Plinski halo galaksije"
http://www.seds.org/messier/xtra/data/mwgc.dat.txt (angleščina)
Profil disperzije radialne hitrosti galaktičnega haloja: Omejitev profila gostote temnega haloja Rimske ceste, Battaglia et al. 2005, MNRAS, 364 (2005) 433 (angleščina)
Galaktična pornografija (rusko)
Življenje v galaksiji so rešili uporniki zore (rusko)
vremya.ru, “Smrt galaktičnih imperijev”, 8. avgust 2007

Literatura

Zasov A.V., Postnov K.A. Splošna astrofizika. - Fryazino: Stoletje 2, 2006. - 496 str. - ISBN 5-85099-169-7 (Pridobljeno 8. oktobra 2012)
Knjiga "Mlečna cesta", ISBN 5-85099-156-5

Povezave

Zelo podroben zemljevid magnetnega polja Rimske ceste
Astronomska slika dneva (angleščina) (27. julij 2010). Pridobljeno 27. decembra 2012.

Galaksije
Vrsta
Struktura
Aktivna jedra
Interakcija
Pojavi in procesov
Seznami

Rimska cesta
Položaj	Podskupina Rimske ceste → Lokalna skupina → Lokalna superjata galaksij → Kompleks superjat galaksij v ozvezdjih Rib in Kit → Opazljivo vesolje → Vesolje
Galaxy Core	Galaktično središče
Rokavi

Vesolje, ki ga poskušamo preučevati, je ogromen in neskončen prostor, v katerem je na desetine, stotine, tisoče bilijonov zvezd, združenih v določene skupine. Naša Zemlja ne živi sama od sebe. Smo del sončnega sistema, ki je majhen delec in del Mlečne ceste, večje kozmične tvorbe.

Naša Zemlja, tako kot drugi planeti Mlečne ceste, naša zvezda, imenovana Sonce, se kot druge zvezde Rimske ceste gibljejo v vesolju v določenem vrstnem redu in zasedajo določena mesta. Poskusimo podrobneje razumeti, kakšna je struktura Rimske ceste in katere so glavne značilnosti naše galaksije?

Izvor Mlečne ceste

Naša galaksija ima svojo zgodovino, tako kot druga področja vesolja, in je produkt katastrofe v univerzalnem obsegu. Glavna teorija o nastanku vesolja, ki danes prevladuje v znanstveni skupnosti, je veliki pok. Model, ki popolnoma opisuje teorijo velikega poka, je jedrska verižna reakcija na mikroskopski ravni. Na začetku je bila nekakšna snov, ki se je iz določenih razlogov takoj začela premikati in eksplodirala. O pogojih, ki so privedli do nastanka eksplozivne reakcije, ni treba govoriti. To je daleč od našega razumevanja. Zdaj je vesolje, ki je nastalo pred 15 milijardami let kot posledica kataklizme, ogromen, neskončen poligon.

Primarni produkti eksplozije so bili sprva kopičenje in oblaki plina. Kasneje je pod vplivom gravitacijskih sil in drugih fizičnih procesov prišlo do oblikovanja večjih objektov v univerzalnem merilu. Vse se je po kozmičnih merilih zgodilo zelo hitro, v milijardah let. Najprej so nastajale zvezde, ki so oblikovale kopice in se kasneje združile v galaksije, katerih natančno število ni znano. Galaktična snov je po svoji sestavi atoma vodika in helija v družbi drugih elementov, ki so gradbeni material za nastanek zvezd in drugih vesoljskih objektov.

Ni mogoče natančno reči, kje v vesolju se nahaja Rimska cesta, saj točno središče vesolja ni znano.

Zaradi podobnosti procesov, ki so oblikovali vesolje, je naša galaksija po strukturi zelo podobna mnogim drugim. Po svojem tipu je tipična spiralna galaksija, vrsta objektov, ki je zelo razširjena v vesolju. Po velikosti je galaksija v zlati sredini – niti majhna niti ogromna. Naša galaksija ima veliko več manjših zvezdnih sosedov od tistih ogromne velikosti.

Tudi starost vseh galaksij, ki obstajajo v vesolju, je enaka. Naša galaksija je skoraj iste starosti kot vesolje in je stara 14,5 milijarde let. V tem ogromnem časovnem obdobju se je struktura Rimske ceste večkrat spremenila in to se dogaja še danes, le neopazno, v primerjavi s tempom zemeljskega življenja.

Obstaja zanimiva zgodba o imenu naše galaksije. Znanstveniki verjamejo, da je ime Rimska cesta legendarno. To je poskus povezave zvezd na našem nebu s starogrškim mitom o očetu bogov Kronosu, ki je požrl svoje otroke. Zadnji otrok, ki ga je doletela enaka žalostna usoda, se je izkazal za suhega in so ga dali dojilji na pitanje. Med hranjenjem so brizgi mleka padali na nebo in tako ustvarjali mlečno sled. Pozneje so se znanstveniki in astronomi vseh časov in ljudstev strinjali, da je naša galaksija res zelo podobna mlečni cesti.

Trenutno je Rimska cesta sredi svojega razvojnega cikla. Z drugimi besedami, kozmičnega plina in materiala za nastanek novih zvezd zmanjkuje. Obstoječe zvezde so še precej mlade. Kot v zgodbi s Soncem, ki se lahko čez 6-7 milijard let spremeni v rdečega velikana, bodo naši zanamci opazovali preobrazbo drugih zvezd in celotne galaksije v rdeče zaporedje.

Naša galaksija lahko preneha obstajati zaradi druge univerzalne kataklizme. Teme raziskav zadnjih let so osredotočene na prihajajoče srečanje Rimske ceste z našo najbližjo sosedo, galaksijo Andromeda, v daljni prihodnosti. Verjetno se bo Mlečna cesta po srečanju z Andromedino galaksijo razdelila na več majhnih galaksij. V vsakem primeru bo to razlog za nastanek novih zvezd in preureditev nam najbližjega prostora. Le ugibamo lahko, kakšna bo usoda vesolja in naše galaksije v daljni prihodnosti.

Astrofizikalni parametri Rimske ceste

Da bi si predstavljali, kako izgleda Rimska cesta v vesoljskem merilu, je dovolj, da pogledamo samo vesolje in primerjamo njegove posamezne dele. Naša galaksija je del podskupine, ta pa del lokalne skupine, večje formacije. Tukaj naša kozmična metropola soseda galaksij Andromeda in Trikotnik. Trio obdaja več kot 40 majhnih galaksij. Lokalna skupina je že del še večje formacije in je del superjate Device. Nekateri trdijo, da so to le groba ugibanja o tem, kje se nahaja naša galaksija. Obseg formacij je tako ogromen, da si je skoraj nemogoče predstavljati vse. Danes poznamo razdaljo do najbližjih sosednjih galaksij. Drugi predmeti globokega vesolja niso vidni. Njihov obstoj je dovoljen le teoretično in matematično.

Lokacija galaksije je postala znana šele po približnih izračunih, ki so določili razdaljo do najbližjih sosedov. Sateliti Rimske ceste so pritlikave galaksije – Mali in Veliki Magellanov oblak. Skupno je po mnenju znanstvenikov do 14 satelitskih galaksij, ki tvorijo spremstvo univerzalne kočije, imenovane Mlečna cesta.

Kar zadeva vidni svet, je danes dovolj informacij o tem, kako izgleda naša galaksija. Obstoječi model in z njim zemljevid Rimske ceste je sestavljen na podlagi matematičnih izračunov, podatkov, pridobljenih kot rezultat astrofizikalnih opazovanj. Vsako kozmično telo ali delček galaksije zavzame svoje mesto. To je kot v vesolju, le v manjšem obsegu. Astrofizikalni parametri naše kozmične metropole so zanimivi in impresivni.

Naša galaksija je prečkasta spiralna galaksija, ki je na zvezdnih kartah označena z indeksom SBbc. Premer galaktičnega diska Rimske ceste je približno 50-90 tisoč svetlobnih let ali 30 tisoč parsekov. Za primerjavo, polmer galaksije Andromeda je 110 tisoč svetlobnih let na lestvici vesolja. Le predstavljamo si lahko, koliko večja je naša soseda od Rimske ceste. Velikosti pritlikavih galaksij, ki so najbližje Mlečni cesti, so več desetkrat manjše od velikosti naše galaksije. Magellanovi oblaki imajo premer le 7-10 tisoč svetlobnih let. V tem ogromnem zvezdnem ciklu je približno 200–400 milijard zvezd. Te zvezde so zbrane v kopicah in meglicah. Pomemben del tega predstavljajo rokavi Rimske ceste, v enem od katerih se nahaja naš sončni sistem.

Vse ostalo je temna snov, oblaki kozmičnega plina in mehurčki, ki polnijo medzvezdni prostor. Bližje ko je središču galaksije, več je zvezd, bolj natrpan postaja vesolje. Naše Sonce se nahaja v območju vesolja, ki ga sestavljajo manjši vesoljski objekti, ki se nahajajo na precejšnji razdalji drug od drugega.

Masa Rimske ceste je 6x1042 kg, kar je trilijonkrat več od mase našega Sonca. Skoraj vse zvezde, ki naseljujejo našo zvezdno državo, se nahajajo v ravnini enega diska, katerega debelina je po različnih ocenah 1000 svetlobnih let. Natančne mase naše galaksije ni mogoče vedeti, saj nam večino vidnega spektra zvezd skrivajo rokavi Rimske ceste. Poleg tega ni znana masa temne snovi, ki zavzema ogromne medzvezdne prostore.

Razdalja od Sonca do središča naše galaksije je 27 tisoč svetlobnih let. Ker je Sonce na relativnem obrobju, se hitro giblje okoli središča galaksije in vsakih 240 milijonov let opravi popolno revolucijo.

Središče galaksije ima premer 1000 parsecov in je sestavljeno iz jedra z zanimivim zaporedjem. Središče jedra ima obliko izbokline, v kateri so skoncentrirane največje zvezde in kopica vročih plinov. Prav to območje sprošča ogromno energije, ki je skupaj večja od tiste, ki jo oddajajo milijarde zvezd, ki sestavljajo galaksijo. Ta del jedra je najaktivnejši in najsvetlejši del galaksije. Na robovih jedra je most, ki je začetek krakov naše galaksije. Takšen most nastane kot posledica ogromne gravitacijske sile, ki jo povzroča hitra hitrost vrtenja same galaksije.

Glede na osrednji del galaksije se zdi paradoksalno naslednje dejstvo. Znanstveniki dolgo časa niso mogli razumeti, kaj je v središču Rimske ceste. Izkazalo se je, da je v samem središču zvezdne države, imenovane Mlečna cesta, supermasivna črna luknja, katere premer je približno 140 km. Tam gre večina energije, ki jo sprosti galaktično jedro; v tem breznu se zvezde raztopijo in umrejo. Prisotnost črne luknje v središču Rimske ceste nakazuje, da se morajo vsi procesi nastajanja v vesolju nekega dne končati. Snov se bo spremenila v antimaterijo in vse se bo ponovilo. Kako se bo ta pošast obnašala čez milijone in milijarde let, črno brezno molči, kar kaže na to, da se procesi absorpcije snovi šele krepijo.

Iz središča se raztezata dva glavna rokava galaksije - Kentavrov ščit in Perzejev ščit. Te strukturne formacije so prejele imena po ozvezdjih, ki se nahajajo na nebu. Poleg glavnih krakov galaksijo obdaja še 5 manjših krakov.

Bližnja in daljna prihodnost

Roke, rojene iz jedra Mlečne ceste, se odvijajo v spiralo in napolnjujejo vesolje z zvezdami in kozmičnim materialom. Tu je primerna analogija z vesoljskimi telesi, ki krožijo okoli Sonca v našem zvezdnem sistemu. Ogromna množica zvezd, velikih in majhnih, kopic in meglic, kozmičnih objektov različnih velikosti in narave, se vrti na velikanskem vrtiljaku. Vsi skupaj ustvarjajo čudovito sliko zvezdnega neba, ki ga ljudje gledajo že tisočletja. Ko preučujete našo galaksijo, morate vedeti, da zvezde v galaksiji živijo po svojih zakonih, saj so danes v enem od krakov galaksije, jutri bodo začele svoje potovanje v drugo smer, zapustile eno roko in letele v drugo .

Zemlja v galaksiji Rimska cesta še zdaleč ni edini planet, primeren za življenje. To je samo delec prahu, velik kot atom, ki se izgubi v prostranem zvezdnem svetu naše galaksije. V galaksiji je lahko ogromno takšnih Zemlji podobnih planetov. Dovolj je, da si predstavljamo število zvezd, ki imajo tako ali drugače svoje zvezdne planetarne sisteme. Drugo življenje je lahko daleč stran, na samem robu galaksije, oddaljeno več deset tisoč svetlobnih let, ali pa je prisotno v sosednjih območjih, ki so nam skrita v rokavih Rimske ceste.

Naša Zemlja, tako kot drugi planeti Mlečne ceste, naša zvezda, imenovana Sonce, se kot druge zvezde Rimske ceste gibljejo v vesolju v določenem vrstnem redu in zasedajo določena mesta. Poskusimo podrobneje razumeti, kakšna je struktura Rimske ceste in katere so glavne značilnosti naše galaksije?

Izvor Mlečne ceste

Ni mogoče natančno reči, kje v vesolju se nahaja Rimska cesta, saj točno središče vesolja ni znano.

Tudi starost vseh galaksij, ki obstajajo v vesolju, je enaka. Naša galaksija je skoraj iste starosti kot vesolje in je stara 14,5 milijarde let. V tem ogromnem časovnem obdobju se je struktura Rimske ceste večkrat spremenila in to se dogaja še danes, le neopazno, v primerjavi s tempom zemeljskega življenja.

Astrofizikalni parametri Rimske ceste

Lokacija galaksije je postala znana šele po približnih izračunih, ki so določili razdaljo do najbližjih sosedov. Sateliti Rimske ceste so pritlikave galaksije – Mali in Veliki Magellanov oblak. Skupno je po mnenju znanstvenikov do 14 satelitskih galaksij, ki tvorijo spremstvo univerzalne kočije, imenovane Mlečna cesta.

Razdalja od Sonca do središča naše galaksije je 27 tisoč svetlobnih let. Ker je Sonce na relativnem obrobju, se hitro giblje okoli središča galaksije in vsakih 240 milijonov let opravi popolno revolucijo.

Iz središča se raztezata dva glavna rokava galaksije - Kentavrov ščit in Perzejev ščit. Te strukturne formacije so prejele imena po ozvezdjih, ki se nahajajo na nebu. Poleg glavnih krakov galaksijo obdaja še 5 manjših krakov.

Bližnja in daljna prihodnost

Mlečna cesta je del velikanske kopice zvezd, ki je vidna z Zemlje – naše Galaksije, enega izmed sto milijard drugih podobnih sistemov. Skupaj tvorijo vesolje.

Če pogledate zvezde v jasni noči brez meseca nekje daleč od mestnih luči, lahko jasno vidite svetlobni trak, ki prečka nebo - Rimsko cesto. Pravzaprav je to svetloba mnogih zvezd, ki sestavljajo našo Galaksijo.

Znanstvene raziskave so dokazale, da se je tisto, kar so stari pesniki imenovali razlito mleko boginje Here in pot v nebesa, izkazalo za vidni del ogromne strukture s premerom približno 100 tisoč svetlobnih let, sestavljene iz milijard zvezd, medzvezdnih snov, meglice in druga nebesna telesa. Tudi naše Osončje je del Rimske ceste.

Naši zvezdniški sosedje

Z drugimi besedami, Rimska cesta ni nič drugega kot naša Galaksija, ki jo gledamo od znotraj in poleg tega »z roba«. Z Zemlje je v pasu Mlečne ceste vidnih več zvezd kot zunaj njega. Zahvaljujoč našemu položaju na obrobju Galaksije imamo v jasnih nočeh možnost opazovati njena najbolj gosta področja.

Živimo v Osončju in poleg naše zvezde Galaksijo naseljuje še več kot 200 milijard drugih zvezd. Tvorijo zvezdni sistem s spiralno strukturo. S strani je podoben disku. Če pogledate z Zemlje v smeri, ki je pravokotna na ravnino diska, bo v vidnem polju zelo malo zvezd. Sam disk je viden kot mlečno bel trak, ki prečka nebo. Pri opazovanju v smeri, ki je vzporedna z ravnino diska, je vidno ogromno število gosto nameščenih zvezd, za katerimi leži večina galaksije.

Galaktično središče je oddaljeno 28.360 svetlobnih let

Astronomi so imeli težave pri določanju oblike naše galaksije in položaja njenega središča, saj velik del vidnega sevanja zvezd na poti do Zemlje absorbirata medzvezdni plin in kozmični prah. S preučevanjem sferoidnega haloja, ki obdaja galaktični disk, so astronomi odkrili kroglaste zvezdne kopice. Vsaka kopica vsebuje do nekaj milijonov zvezd - relikvij obdobja, ko disk v galaksiji še ni bil oblikovan. Z določitvijo položaja teh kopic so znanstveniki lahko izračunali, kje se nahaja središče Galaksije. Izkazalo se je, da se nahaja v ozvezdju Strelca na razdalji 28.360 svetlobnih let od nas.

Halo, rokavi in izboklina

Tako kot druge spiralne galaksije ima Rimska cesta središče, iz katerega spiralno sevajo rokavi, kot ognjeno kolo ob ognjemetu. V središču Galaksije je gosta odebelitev (izboklina). Galaktično jedro je najbolj osrednji del izbokline. Premer izbokline je približno 20 tisoč svetlobnih let, debelina diska na tem mestu pa približno 3200 svetlobnih let.

Čeprav je jedro zelo težko preučevati, je jasno, da je v njem skoncentrirana ogromna energija. Zato je zelo zanimiva za astrofizike. Znanstveniki so postavili številne hipoteze, da bi opisali njegovo strukturo in razvoj. Eden od njih slika še posebej strašljivo sliko: visoka gostota zvezd na območju izbokline lahko privede do gravitacijskega kolapsa in nastanka supermasivnih črnih lukenj, ki bodo posrkale okoliško snov.

V rokah galaksije je veliko zvezd različnih starosti: starih, zelo svetlih in mladih ter celo nerojenih. Zaradi močne gravitacijske sile se poveča gostota snovi v rokavih. Osončje, katerega del je naš majceni planet, leži v enem od teh spiralnih krakov, Orionovem kraku.

Zato z Zemlje ni vidna celotna Galaksija. Tako kot Zemlja kroži okoli Sonca, se tudi Osončje vrti okoli središča Galaksije v družbi številnih drugih zvezd. Celotna velika, zapletena struktura je le majhen del še bolj obsežne in zapletene strukture - vesolja.

Raznolikost galaksij

Napredek pri ustvarjanju astronomskih instrumentov in instrumentov je omogočil podrobne študije številnih področij neba, vključno s številnimi meglicami. Prej je bilo popolnoma neznano, kaj so. Predpostavljalo se je, da bi to lahko bile kroglaste kopice (goste sferične skupine, sestavljene iz več sto tisoč starih zvezd), zvezdni ostanki, plinski oblaki in morda druge galaksije. Toda s prihodom naprednejših teleskopov so se galaksije začele pojavljati vse bolj jasno v ozadju milijonov in milijonov zvezd, ujetih na fotografske plošče. Zdaj so se astronomi naučili določiti njihovo velikost in oddaljenost od Zemlje.

Galaksije glede na obliko delimo na spiralne (z kraki, ki se spiralno raztezajo iz središča), prečkasto spiralne (z kraki, ki se raztezajo iz koncev palice – močno podolgovato jedro), eliptične in nepravilne (brez določene oblike). . Vsaka posamezna galaksija vsebuje do nekaj sto milijard zvezd. Z merjenjem razdalje do galaksij je mogoče določiti naravo njihovega relativnega položaja v vesolju. Izkazalo se je, da galaksije tvorijo jate, te pa se združujejo v superjate. Ugotovljeni so bili tako imenovani tipi zvezdne populacije: zvezde populacije I, običajno mlajše, se nahajajo v galaktičnem disku, medtem ko so starejše zvezde populacije II v sferoidnih halojih in kroglastih kopicah.

V vesolju je več galaksij, kot je zvezd v naši Galaksiji. Zvezde so osnovni elementi, iz katerih so zgrajeni. Vsaka galaksija je sestavljena iz približno 100 milijard teh "gradnikov", stotine milijard galaksij pa tvori vesolje. Mlečna cesta je torej izjemno majhen del ogromnega in kompleksnega vesolja.

Osončje se nahaja v galaksiji, včasih imenovani Rimska cesta. Astronomi so se dogovorili, da bomo »našo« Galaksijo pisali z veliko začetnico, druge galaksije zunaj našega zvezdnega sistema pa z malo začetnico - galaksije.

M31 - Andromedina meglica

Vse zvezde in drugi objekti, ki jih vidimo s prostim očesom, pripadajo naši Galaksiji. Izjema je meglica Andromeda, ki je bližnja sorodnica in soseda naše Galaksije. Z opazovanjem te galaksije jo je Edwin Hubble (po katerem se imenuje vesoljski teleskop) leta 1924 uspel "razdeliti" na posamezne zvezde. Po tem so izginili vsi dvomi o fizični naravi te in drugih galaksij, opazovanih v obliki zamegljenih lis – meglic.

Naša galaksija je velika približno 100-120 tisoč svetlobnih let (svetlobno leto je razdalja, ki jo svetloba prepotuje v enem zemeljskem letu, približno 9.460.730.472.580 km). Naše Osončje se nahaja približno 27.000 svetlobnih let od središča galaksije, v enem od spiralnih krakov, imenovanem Orionov krak. Že od sredine 80. let 20. stoletja je znano, da ima naša Galaksija most v središču med spiralnima krakoma. Tako kot druge zvezde se Sonce vrti okoli središča galaksije s hitrostjo približno 240 km/s (druge zvezde imajo drugačno hitrost). V obdobju približno 200 milijonov let naredijo Sonce in planeti sončnega sistema popolno revolucijo okoli središča galaksije. To pojasnjuje nekatere pojave v geološki zgodovini Zemlje, ki se je v času svojega obstoja uspela 30-krat zavrteti okoli središča galaksije.

Naša Galaksija ima, gledano s strani, obliko sploščenega diska. Vendar ima ta disk nepravilno obliko. Dva satelita naše Galaksije, Veliki in Mali Magellanov oblak (nista vidna na severni polobli Zemlje), popačita obliko naše Galaksije zaradi delovanja svoje gravitacije.

Našo Galaksijo vidimo od znotraj, kot bi opazovali otroški vrtiljak, medtem ko sedimo na enem od konjičkov vrtiljaka. Tiste zvezde Galaksije, ki jih lahko opazujemo, se nahajajo v obliki pasu neenake širine, ki ga imenujemo Rimska cesta. Dejstvo, da Mlečno cesto, znano že od antičnih časov, sestavlja veliko šibkih zvezd, je leta 1610 odkril Galileo Galilei, ko je svoj teleskop usmeril v nočno nebo.

Astronomi verjamejo, da ima naša galaksija halo, ki ga ne vidimo (»temna snov«), ki pa vključuje 90 % mase naše galaksije. Obstoj "temne snovi" ne samo v naši galaksiji, ampak tudi v vesolju izhaja iz teorij, ki uporabljajo Einsteinovo splošno teorijo relativnosti (GTR). Vendar še ni dejstvo, da je splošna relativnost pravilna (obstajajo še druge teorije gravitacije), zato ima lahko galaktični halo še eno razlago.

V naši Galaksiji je od 200 do 400 milijard zvezd. To ni veliko po merilih vesolja. Obstajajo galaksije, ki vsebujejo bilijone zvezd, na primer galaksija IC 1101 jih ima približno 300 bilijonov.

10-15 % mase naše Galaksije predstavlja prah in razpršeni medzvezdni plin (predvsem vodik). Zaradi prahu vidimo našo Galaksijo na nočnem nebu kot Rimsko cesto kot svetel pas. Če prah ne bi absorbiral svetlobe drugih zvezd v Galaksiji, bi videli svetel obroč milijard zvezd, še posebej svetel v ozvezdju Strelec, kjer se nahaja središče Galaksije. Vendar pa je galaktično jedro jasno vidno v drugih območjih elektromagnetnega valovanja, na primer v radijskem območju (vir Strelec A), infrardečem in rentgenskem.

Po mnenju znanstvenikov (spet povezanih s splošno teorijo relativnosti) je v središču naše galaksije (in večine drugih galaksij) "črna luknja". Domneva se, da ima maso približno 40.000 sončnih mas. Gibanje snovi Galaksije proti njenemu središču ustvarja tisto najmočnejše sevanje iz središča Galaksije, ki ga astronomi opazujejo v različnih območjih elektromagnetnega spektra.

Galaksije ne moremo videti od zgoraj ali od strani, saj smo v njej. Vse podobe naše Galaksije od zunaj so domišljija umetnikov. Vendar pa imamo dokaj dobro predstavo o videzu in obliki Galaksije, saj lahko opazujemo druge spiralne galaksije v vesolju, ki so podobne naši.

Starost galaksije je približno 13,6 milijarde let, kar po mnenju znanstvenikov ni veliko manj od starosti celotnega vesolja (13,7 milijarde let). Najstarejše zvezde v galaksiji se nahajajo v kroglastih kopicah, po njihovi starosti se izračuna starost galaksije.

Naša galaksija je del večje skupine drugih galaksij, ki jo imenujemo lokalna skupina galaksij, ki vključuje satelite galaksije Veliki in Mali Magellanov oblak, meglico Andromeda (M 31, NGC 224), galaksijo Trikotnik (M33). , NGC 598) in približno 50 drugih galaksij. Po drugi strani pa je lokalna skupina galaksij del superjate Device, ki ima velikost 150 milijonov svetlobnih let.