млечен път

Млечният път, погледнат от пустинята Атакама през чили .
Това не е ракетна наука, а ...
Астрономия
връзка =: категория:
Финалната граница
Бездната се взира назад
Икона за информация.svg Тази статия изисква разширяване. Моля те помогне .

Макар и не мъниче с чист брой думи, тази статия няма дълбочина на съдържанието.


Милион звезди над мен

Само един живот, който да ги брои всички
Хиляда години пожелания за прост човек

млечен път
-млечен пътотГромкост
Всички сме в улука, но някои от нас гледат към звездите.
- Оскар Уайлд

The млечен път е вкусен шоколадов бонбон в галактиката, в който живеем. Самият термин „галактика“ произлиза от гръцката дума за мляко, така че „Галактика“ е просто изискан начин да се каже „Млечен път“, което има смисъл, като се има предвид, че до 20-ти век повечето хора са мислили за Млечния път и неговия най-голям спътник галактики, Облаци от Магелан , всичко, което имаше във Вселената.


Съдържание

Наблюдавайки го

Млечният път може да се види от тези - за съжаление все по-рядко срещани - щастливи места с малко или никакво светлинно замърсяване да говорим за неясна светеща лента, която се извива през небето и е прекъсната от тъмни зони, което съответства на тъмни мъглявини които не могат да бъдат разрешени звезди с просто око - нещата, разбира се се променят с бинокъл и с помощта на телескоп с ниска мощност зрелището от безброй звезди, изпълващи зрителното поле, е доста обезсърчително. Най-добре се вижда от Северното полукълбо през лятото (зимата в Южното) и тези хора долу са по-късметлии, тъй като виждат тези по-ярки части над главите си, а не ниско на хоризонта, както се случва над екватора.

Малко астрономическа история

Произходът на името „Млечен път“ идва от неговия „млечен“ вид в небето и например гръцка митология разказва как е мляко на богинята Хера, след като Херакъл изсмуква толкова силно едно от зърната й, че то се разпръсква по небето (а Хера вероятно е доста ядосана). По късно Аристотел би предположил, че Млечният път са просто звездни издишвания, които се запалват в горните слоеве на атмосферата, и демокрит би предположил, че се състои от безброй звезди, които са толкова близо една до друга, че не могат да бъдат разрешени с око, мнение, споделено от редица Арабски астрономи. Въпреки това не беше до Галилео Галилей насочи телескоп към него, разрешавайки безброй звезди, че Демокрит, както и тези, които споделят неговите идеи, са доказани като прави.

Тъй като сме вътре в нея, определяме формата и къде е нашата Слънчева система намира се не е и все още не е лесна задача (вижте следващия раздел), с най-ранните опити Слънцето в центъра му След забелязването на много любопитни спираловидни обекти в небето, които с мощни телескопи се оказаха клъстери от звезди твърде далеч, за да бъдат лесно разрешими - галактики - вместо мъглявини в Млечния път, беше ясно, че нашата галактика е само още една на куп. В днешно време значително сме усъвършенствали местоположението на Слънчевата система в Млечния път, например специфичното рамо на Млечната война, в което се намираме, се нарича Orion Arm . Разположението на Слънцето далеч от хаотичния галактически център също позволява дълги периоди на стабилност в цялата еволюционна история на Земята за сложен живот да се развива и процъфтява, и като се има предвид, че Слънцето обикаля около галактическото ядро ​​с приблизително същата скорост, както го правят галактическите рамена, ние също (относително) сме в безопасност от вредни въздействия на свръхнови. По-голямата част от времето Слънчевата система се намира извън всякакви галактически оръжия, макар че в момента сме в едно, но това скоро ще се промени, разбира се астрономически.



Структура и свойства

Илюстрация на Млечния път с обозначени структурни характеристики

Има аналогия с Исак Азимов в един от неговите научно-популярна книги, в които той сравнява, за да дешифрира структурата на нашата галактика, с нас вътре в нея, с опит да картографира град, докато живее в ниска къща в покрайнините му и има мъгливо време. Реалното положение е далеч по-лошо, тъй като не можем да напуснем къщата, да нямаме неща като Дроновете да го картографира (и, разбира се, не интернет да проверим) и не сме напълно сигурни колко далеч се отличават тези други къщи в предградията. Резултатът от това е, че за да картографираме структурата на нашата галактика, трябва да използваме много различни трасери (млади звезди, променливи звезди, газ ...), да се справим с междузвездния прах, който във видимия светлина поглъща и зачервява звездната светлина до степен да скрие звездите зад нея и приема предположения за разстоянието до тези обекти твърде далеч, за да измери тяхното паралакси , дори ако тези предположения са верни повече от един път според променливата на цефеидите.


Основната картина, която се появи, е, че Млечният път е само една от двеста милиарда галактики в наблюдаемия Вселена и голяма спирална галактика с умерено хлабаво навити ръце с диаметър около 100 000 светлинни години (и може би поне половин пъти повече) и няколкостотин милиарда звезди (да се заселят в средата, да речем 250 милиарда от тях; точният му номер емного лошоограничено, тъй като зависи от неизвестния дял на звезди с ниска маса които правят по-голямата част от тези на Млечния път), плюс стотици милиарди планети, подобен, ако не и по-голям брой планети, които не са свързани с никоя звезда, и имаадски многона луни, астероиди и комети, свободно плаващи или не. Само погледнете Първо за пример.

Тъй като сме вътре в нея и ни липсва привилегированата представа, че имаме други галактически системи отвън, параметри като нейната маса -да бъде видима или тъмна материя - и общата яркост са слабо известни и литературата често предлага доста различни стойности. Оценките обаче са склонни да се сближават в Млечния път с около 50 милиарда слънчеви маси в звезди плюс между 5 и 7,5 милиарда слънчеви маси газ - почти всички като водород - и 50-75 милиона слънчеви маси междузвезден прах. Когато е невидим тъмна материя е включено, това се изкачва до маса до около 1 трилион слънчеви маси. Общата му светимост във видима светлина варира също така диво в зависимост от използваната оценка, но има тенденция да се движи над 20-30 милиарда пъти повече от яркостта на Слънцето, съответстващо на абсолютни величини от -20,9 и -21,3 съответно-.


Млечният път е разделен на частите, които следват:

Галактическа издутина

Нашата Слънчева система се намира на около 27 000 светлинни години от центъра на Млечния път, разположен по посока на съзвездието Стрелец, и отнема 240 милиона години, за да завърши един завой около него. Този център е скрит от обширни облаци прах и студен газ, което ни забранява да го изучаваме при видима светлина и ни принуждава да използваме други дължини на вълните като инфрачервените лъчи или радиовълните, способни да проникнат в споменатите облаци.

Центърът на Млечния път е зает от гъста и сфероидна струпване на стари, богати на метали звезди, наречени изпъкналост, която има радиус 10 000 години, около 15% от масата в звездите на галактиката и където има малко неща от интерес се случи. Това се променя драстично в самия му център, където освен тези стари звезди се откриват не само много по-млади, включително краткотрайни масивни звезди, но и редица звездообразуващи региони и млади, масивни звезди като Арки или Квинтуплет , които не само са сред най-масивните звездни купове, известни в нашата галактика, но също така съдържат някои от най-светлите звезди, известни. В основата на този регион най-накрая лежи супермасив Черна дупка , Стрелец А, с маса 4 милиона пъти по-голяма от тази на Слънцето, което е „латентно“, в смисъл, че върху него попада малко материя в сравнение с други галактики, чиито центрове показват далеч по-голяма активност.

Издутината е с резба с решетка (всъщност две, една в друга), съставена предимно от стари звезди, с недостатъчно определен радиус (до 16 000 светлинни години), а ансамбълът може да бъде заобиколен от богат на газ пръстен, често идентифициран с най-вътрешните ръкави на Млечния път, който съдържа по-голямата част от неговата дейност по формиране на звезди, и това се смята, че ще бъде най-видимата характеристика на нашата галактика от външните.


Галактически диск

Тук се намира нашата Слънчева система. Както беше описано по-горе, тази характеристика има размер от 100 000 светлинни години (и вероятно дори доста повече). Въпреки това е доста тънък - повечето от звездите му са в рамките на 1000 светлинни години над или под неговата екваториална равнина. За разлика от издутината - с изключение на самия център - дискът съдържа смес от звездни популации, от стари до средно възрастни като Слънце , и накрая млади, и е богат както на газ, така и на прах. Синкавият му цвят контрастира с жълтеникавия оттенък на издутината, показващ как все още се образува звезда там.

Най-забележителната характеристика на диска са спиралните рамена, които излизат от централната лента или споменатия централен пръстен. Въпреки това проблемите, които трябва да проучим структурата на Млечния път, удрят доста силно там и докато познаваме нашата галактикаимачетири спирални рамена (две, ако просто използваме стари звезди като трасери), не знаем точното му разположение - не помага и това, че рамената са далеч от правилните и, както при другите спирални галактики, имат шпори, клони и обрати и няма консенсус по този. Те са:

  • 3-Kpc ръка - ръка Персей(всъщност две плътно навити ръце,Близо до 3 kpc ArmиДалеч 3 kpc Arm, които вероятно са свързани със споменатия по-горе пръстен, който обгражда централната лента.3-Kpcсе отнася до разстоянието му от галактическия център (10 000 светлинни години). Персей също е едно от двете най-забележими рамена на галактиката.)
  • Норма - Външна ръка(Външенсе отнася до това, че е най-външното (известно) рамо. Най-дългият.)
  • Щит - ръката на Орион(С Персей най-важният спирален ръкав на Млечния път.)
  • Стрелец - Карина Арм(Някога се е смятало за основна ръка, но сега само за малка.)
    • В допълнение към тези рамена има и разклонения от тях (поне две). От наша гледна точка най-забележимо еОрион - Лебедшпора / ръка, тъй като нашата Слънчева система е в нея.

Спиралните рамена са местата, където е концентрирана звездната формация на диска, а на снимките на външни галактики са доста фотогенични поради още по-синия си оттенък, контрастиращ с розовото и червеното на емисионни мъглявини , където горещи млади звезди са йонизирали водорода, което го кара да свети, и студен газ облаци, където се образуват звезди (или ще се образуват в бъдеще). Млади звезди там, освен a малцина , масивна и плътни звездообразуващи области обикновено се намират вътре асоциации и по-плътно клъстери .

Галактически ореол

Около диска във всички посоки има далеч по-дифузен ореол, зает от стари, бедни на метал звезди, много от тях в над 150 масивни и плътни звездни клъстери, наречени кълбовидни клъстери поради техния аспект (обърнете внимание как някои от тези клъстери обаче могат да бъдат по-богати на метали), както ицял многона тъмна материя както е обяснено по-горе. По-далеч има корона с горещ газ с маса, сравнима с тази на звездите в Млечния път. Смята се, че този ореол се простира на разстояние от около 320 000 светлинни години, но ако една от тях включва сателитни галактики (вижте следващия раздел), може да се простира много по-далеч, може би дори да докосне тази на съседната Галактика Андромеда . Има и потоци от звезди, свързващи други галактики с нашата собствена, тъй като Млечният път канибализира съседните си галактики.

Заобикаляща среда

Карта на местната група, показваща Млечния път и Андромеда по отношение на близките галактики

Млечният път е придружен от голям брой сателитни галактики, повечето от които са малка, много ниска повърхностна яркост и трудни за откриване (така че бъдете нащрек за нови примери за тяхното откриване), системи с много стари звезди и без газ или звездни образувания, за които се смята, че са основните блокове за изграждане на големи галактики като нашата. Най-забележителното е, че тези галактики изглеждат съставени почти изцяло от тъмна материя, с много малка маса в рамките на звездите в пропорция. В някои случаи като Сферична галактика Джудже Стрелец , която се върти около нашата галактика, те са разкъсани от гравитационните сили на Млечния път.

В допълнение към тези малки системи може да се намери двойка по-забележими (но все още малки в сравнение с Млечния път) галактики, вече споменатите Облаци от Магелан , че за разлика от първите са богати на газ и образуване на звезди. И двете са свързани с a голям облак от газ и в допълнение към тази, свързана с Млечния път чрез поток от газ, Магеланов поток , изтръгнати от тях от последните.

Много по-далеч може да се намери aголямгалактика, известната Галактика Андромеда това е два пъти по-голямо и много по-масивно и светещо от Млечния път. Заедно с няколко десетки други общо (много) по-малки галактики, те образуват Местна група , малка купчина галактики, държани заедно от гравитационното си привличане срещу разширяването на Вселената. Местната група от своя страна е част от много по-голяма галактическа групировка (или по-скоро ансамбъл от галактически групи и клъстери), Дева суперклъстер , и натискане на още по-голяма структура с прякор Laniakea .

Формиране и еволюция

Поредица от илюстрации, показващи очакваното развитие на сблъсъка Андромеда-Млечен път

Смята се, че произходът на Млечния път е в многото свръхделенности, възникнали през космическа инфлация , веднага след Голям взрив . Някои от тях образуват това, което ще се превърнат в днешните кълбовидни клъстери, докато други образуват малки протогалаксии, които ще се сблъскат помежду си, за да образуват по-голяма сфероидална система, където образуването на звезди се извършва с бързи темпове, изтощавайки газа и изхвърляйки останалото в формата на свръхнови и звездни ветрове. Тъй като този първичен Млечен път имаше много бързо въртене, газът образува диск около сфероидния компонент, където образуването на звезди ще се осъществи със значително по-ниска скорост, продължаваща досега.

Млечният път продължава да расте досега, като се слива с по-малки галактики, както и натрупва околния газ, за ​​да образува нови звезди. За разлика от много други спирали като съседната галактика Андромеда, този процес е относително спокоен, без сливания с галактики с подобен размер като нашата и е причинил нетипичен в сравнение с други спирали, тъй като както централната й супермасивна черна дупка, така и ореолът са с относително ниски нива маса и има голяма спътникова галактика (Големият магеланов облак).

Съдбата на Млечния път е да продължи своето сглобяване чрез поглъщане на по-малки галактики (вижте Сфероидалната сфероидална Стрелец по-горе), до Големия магеланов облак след около два милиарда години, което също ще го превърне в по-типична спирална галактика, поглъщаща както централната си черна дупка и ореол, така и натрупването на газ от споменатата корона на горещ газ. Тъй като обаче суровият водород се изразходва за образуване на нови звезди, образуването на звезди се забавя и моделите предполагат, че ще спре след пет милиарда години от сега, което съвпада с очакваното сблъсък с галактиката Андромеда, която е в сблъсък с нашата, за да образува нова, много по-голяма галактика.