Dom Zdravlje

Što je galaksija? Kakvog je oblika Mliječna staza? Podrijetlo Mliječne staze.

Astronomi kažu da golim okom osoba može vidjeti oko 4,5 tisuća zvijezda. I to, unatoč činjenici da se samo mali dio jedne od najnevjerojatnijih i neidentificiranih slika svijeta otvara našim očima: samo u galaksiji Mliječni put postoji više od dvije stotine milijardi nebeskih tijela (znanstvenici imaju priliku promatrati samo dvije milijarde).

Mliječna staza je spiralna galaksija s prečkama, koja je ogroman zvjezdani sustav gravitacijski vezan u svemiru. Zajedno sa susjednim galaksijama Andromeda i Triangulum te više od četrdeset patuljastih satelitskih galaksija, dio je Superklastera Virgo.

Starost Mliječne staze prelazi 13 milijardi godina, a za to vrijeme u njoj se formiralo od 200 do 400 milijardi zvijezda i zviježđa, više od tisuću ogromnih oblaka plina, klastera i maglica. Ako pogledate kartu Svemira, možete vidjeti da je Mliječna staza na njoj predstavljena u obliku diska promjera 30 tisuća parseka (1 parsek je jednak 3,086 * 10 na 13. stupanj kilometara) i prosječne debljine od oko tisuću svjetlosnih godina (u jednoj svjetlosnoj godini gotovo 10 trilijuna kilometara).

Koliko Galaksija teži, astronomima je teško odgovoriti, budući da većina težine nije sadržana u zviježđima, kao što se ranije mislilo, već u tamnoj tvari, koja ne emitira niti djeluje s elektromagnetskim zračenjem. Prema vrlo grubim proračunima, težina Galaksije kreće se od 5*10 11 do 3*10 12 solarnih masa.

Kao i sva nebeska tijela, Mliječni put se okreće oko svoje osi i kreće u svemiru. Treba imati na umu da se pri kretanju galaksije neprestano sudaraju jedna s drugom u svemiru i ona koja je veća apsorbira manje, no ako su im veličine iste, nakon sudara počinje aktivno stvaranje zvijezda.

Dakle, astronomi su iznijeli pretpostavku da će se za 4 milijarde godina Mliječna staza u svemiru sudariti s galaksijom Andromeda (približavaju se jedna drugoj brzinom od 112 km / s), uzrokujući pojavu novih zviježđa u svemiru.

Što se tiče kretanja oko svoje osi, Mliječna staza se u svemiru kreće neravnomjerno, pa čak i kaotično, budući da svaki zvjezdani sustav, oblak ili maglica koji se u njemu nalaze ima svoju brzinu i orbitu. drugačija vrsta i oblicima.

Struktura galaksije

Ako pažljivo pogledate kartu svemira, možete vidjeti da je Mliječni put vrlo komprimiran u ravnini i izgleda kao "leteći tanjur" ( Sunčev sustav smješten blizu samog ruba zvjezdanog sustava). Galaksija Mliječni put sastoji se od jezgre, šipke, diska, spiralnih krakova i krune.

Jezgra

Jezgra se nalazi u zviježđu Strijelca, gdje se nalazi izvor netoplinskog zračenja čija je temperatura oko deset milijuna stupnjeva - fenomen koji je karakterističan samo za jezgre galaksija. U središtu jezgre nalazi se pečat - izbočina, koja se sastoji od velikog broja starih zvijezda koje se kreću u izduženoj orbiti, od kojih su mnoge na kraju svog životnog ciklusa.

Tako su prije nekog vremena američki astronomi ovdje otkrili područje veličine 12 sa 12 parseka, koje se sastoji od mrtvih i umirućih zviježđa.

U samom središtu jezgre nalazi se supermasivna crna rupa (dio u svemiru koji ima tako snažnu gravitaciju da ga ni svjetlost ne može napustiti), oko koje se okreće manja crna rupa. Zajedno imaju tako snažan gravitacijski utjecaj na obližnje zvijezde i zviježđa da se kreću duž putanja neuobičajenih za nebeska tijela u Svemiru.

Također, središte Mliječne staze karakterizira izuzetno jaka koncentracija zvijezda, čija je udaljenost nekoliko stotina puta manja nego na periferiji. Brzina kretanja većine njih apsolutno je neovisna o tome koliko su udaljeni od jezgre, pa stoga Prosječna brzina rotacija se kreće od 210 do 250 km/s.

Džemper

Most od 27.000 svjetlosnih godina prelazi središnji dio Galaksije pod kutom od 44 stupnja u odnosu na zamišljenu liniju između Sunca i jezgre Mliječne staze. Sastoji se uglavnom od starih crvenih zvijezda (oko 22 milijuna), a okružena je plinovitim prstenom, koji sadrži većinu molekularnog vodika, te je stoga područje u kojem se zvijezde formiraju u najviše. Prema jednoj teoriji, takva aktivna formacija zvijezda događa se u baru zbog činjenice da kroz sebe prolazi plin iz kojeg se rađaju zviježđa.

Disk

Mliječna staza je disk koji se sastoji od zviježđa, plinovitih maglica i prašine (promjer mu je oko 100 tisuća svjetlosnih godina s debljinom od nekoliko tisuća). Disk se okreće mnogo brže od korone, koja se nalazi na rubovima Galaksije, dok brzina rotacije na različitim udaljenostima od jezgre nije ista i kaotična (kreće se od nule u jezgri do 250 km/h na udaljenosti). 2 tisuće svjetlosnih godina od njega). U blizini ravnine diska koncentrirani su oblaci plina, kao i mlade zvijezde i sazviježđa.

IZ vani Mliječni put sadrži sloj atomskog vodika, koji ide u svemir na jednu i pol tisuću svjetlosnih godina od ekstremnih spirala. Unatoč činjenici da je ovaj vodik deset puta deblji nego u središtu Galaksije, njegova gustoća je isto toliko manja. Na periferiji Mliječne staze otkrivene su guste nakupine plina s temperaturom od 10 tisuća stupnjeva, čije dimenzije premašuju nekoliko tisuća svjetlosnih godina.

spiralni krakovi

Neposredno iza plinskog prstena nalazi se pet glavnih spiralnih krakova Galaksije, čija se veličina kreće od 3 do 4,5 tisuća parseka: Labud, Perzej, Orion, Strijelac i Kentaurus (Sunce se nalazi od unutra krakovi Oriona). Molekularni plin nalazi se u krakovima neravnomjerno i nipošto se ne pridržava uvijek pravila rotacije Galaksije, unoseći pogreške.

Kruna

Korona Mliječnog puta predstavljena je kao sferni halo koji se proteže izvan galaksije u svemir pet do deset svjetlosnih godina. Koronu čine kuglasti skupovi, zviježđa, pojedinačne zvijezde (uglavnom stare i male mase), patuljaste galaksije, vrući plin. Sve se one kreću oko jezgre u izduženim orbitama, dok je rotacija nekih zvijezda toliko nasumična da čak i brzina obližnjih svjetiljki može značajno varirati, pa se kruna okreće izuzetno sporo.

Prema jednoj hipotezi, korona je nastala kao rezultat apsorpcije manjih galaksija od strane Mliječnog puta, te je stoga njihov ostatak. Prema preliminarnim podacima, starost aureole prelazi dvanaest milijardi godina i iste je starosti kao i Mliječna staza, pa je stoga ovdje već završeno formiranje zvijezda.

zvjezdani prostor

Ako pogledate noćno zvjezdano nebo, Mliječni put se može vidjeti s apsolutno bilo kojeg mjesta na kugli zemaljskoj u obliku svijetle pruge (budući da se naš zvjezdani sustav nalazi unutar Orionovog kraka, samo je dio Galaksije dostupan za gledanje) .

Karta Mliječne staze pokazuje da se naše Luminar nalazi gotovo na disku galaksije, na samom rubu, a udaljenost od jezgre mu je 26-28 tisuća svjetlosnih godina. S obzirom da se Sunce kreće brzinom od oko 240 km/h, da bi napravilo jednu revoluciju potrebno mu je oko 200 milijuna godina (za cijelo vrijeme svog postojanja naša zvijezda nije obišla Galaksiju ni trideset puta) .

Zanimljivo je da se naš planet nalazi u korotacijskom krugu - mjestu gdje se brzina rotacije zvijezda poklapa s brzinom rotacije krakova, pa zvijezde nikada ne izlaze iz tih krakova niti u njih ulaze. Ovaj krug karakterizira visoka razina zračenja, pa se vjeruje da život može nastati samo na planetima u blizini kojih ima vrlo malo zvijezda.

To je činjenica koja se odnosi na našu Zemlju. Budući da je na periferiji, nalazi se na prilično mirnom mjestu u Galaksiji, pa stoga nekoliko milijardi godina gotovo da nije bio izložen globalnim kataklizmama, kojima je Svemir toliko bogat. Možda je to jedan od glavnih razloga zašto je život mogao nastati i opstati na našem planetu.

Mliječna staza je galaksija koja sadrži Zemlju, Sunčev sustav i sve pojedinačne zvijezde vidljive golim okom. Odnosi se na prečkaste spiralne galaksije.

Mliječni put, zajedno s galaksijom Andromeda (M31), galaksijom Trokut (M33) i više od 40 patuljastih satelitskih galaksija - vlastitom i Andromedinom - čini Lokalnu grupu galaksija, koja je dio Lokalnog superklastera (Superklaster Djevice). .

Povijest otkrića

Otkriće Galileja

Mliječna staza otkrila je svoju tajnu tek 1610. godine. Tada je izumljen prvi teleskop koji je koristio Galileo Galilei. Slavni je znanstvenik kroz uređaj vidio da je Mliječna staza pravi skup zvijezda, koje su se, promatrane golim okom, spajale u neprekinuti, blago svjetlucavi pojas. Galileo je čak uspio objasniti heterogenost strukture ovog pojasa. To je uzrokovano prisutnošću u nebeskom fenomenu ne samo zvjezdanih jata. Ima i tamnih oblaka. Kombinacija ova dva elementa stvara nevjerojatnu sliku noćnog fenomena.

Otkriće Williama Herschela

Proučavanje Mliječne staze nastavilo se u 18. stoljeću. U tom je razdoblju njegov najaktivniji istraživač bio William Herschel. Slavni skladatelj i glazbenik bavio se proizvodnjom teleskopa i proučavao znanost o zvijezdama. Najvažnije Herschelovo otkriće bio je Veliki plan svemira. Ovaj znanstvenik promatrao je planete kroz teleskop i brojao ih na različitim dijelovima neba. Studije su dovele do zaključka da je Mliječni put neka vrsta zvjezdanog otoka, u kojem se nalazi i naše Sunce. Herschel je čak nacrtao shematski plan svog otkrića. Na slici je zvjezdani sustav prikazan kao mlinski kamen i imao je izdužen nepravilan oblik. Sunce je u isto vrijeme bilo unutar ovog prstena koji je okruživao naš svijet. Tako su svi znanstvenici predstavljali našu Galaksiju do početka prošlog stoljeća.

Tek 1920-ih svjetlo dana ugledao je rad Jacobusa Kapteina u kojem je Mliječna staza najdetaljnije opisana. U isto vrijeme, autor je dao shemu zvjezdanog otoka, koja je što sličnija onoj koja nam je danas poznata. Danas znamo da je Mliječna staza galaksija, koja uključuje Sunčev sustav, Zemlju i one pojedinačne zvijezde koje su ljudima vidljive golim okom.

Kakvog je oblika Mliječna staza?

Proučavajući galaksije, Edwin Hubble ih je klasificirao u različite vrste eliptičnih i spiralnih. Spiralne galaksije imaju oblik diska sa spiralnim krakovima iznutra. Budući da Mliječni put ima oblik diska, kao i spiralne galaksije, logično je pretpostaviti da se vjerojatno radi o spiralnoj galaksiji.

U 1930-ima, R. J. Trumpler je shvatio da su procjene veličine galaksije Mliječne staze koje su napravili Kapetin i drugi bile pogrešne, jer su se mjerenja temeljila na opažanjima pomoću valova zračenja u vidljivom području spektra. Trumpler je došao do zaključka da ogromna količina prašine u ravnini Mliječnog puta apsorbira vidljivu svjetlost. Stoga se daleke zvijezde i njihovi skupovi doimaju sablasnijima nego što stvarno jesu. Zbog toga, kako bi točno prikazali zvijezde i zvjezdane klastere unutar Mliječne staze, astronomi su morali pronaći način da vide kroz prašinu.

Pedesetih godina prošlog stoljeća izumljeni su prvi radioteleskopi. Astronomi su otkrili da atomi vodika emitiraju zračenje u radiovalovima i da takvi radiovalovi mogu prodrijeti kroz prašinu u Mliječnoj stazi. Tako je postalo moguće vidjeti spiralne krakove ove galaksije. Da bismo to učinili, koristili smo označavanje zvijezda po analogiji s oznakama pri mjerenju udaljenosti. Astronomi su shvatili da O i B zvijezde mogu poslužiti za postizanje ovog cilja.

Takve zvijezde imaju nekoliko značajki:

svjetlina– vrlo su vidljivi i često se nalaze u malim grupama ili udruženjima;
toplo– emitiraju valove različitih duljina (vidljivi, infracrveni, radio valovi);
kratko vrijeme trajanjaŽive oko 100 milijuna godina. S obzirom na brzinu kojom se zvijezde okreću u središtu galaksije, one se ne miču daleko od svog rodnog mjesta.

Astronomi mogu koristiti radioteleskope za točno usklađivanje položaja O i B zvijezda i, na temelju Dopplerovih pomaka u radio spektru, odrediti njihovu brzinu. Nakon izvođenja takvih operacija na mnogim zvijezdama, znanstvenici su uspjeli proizvesti kombinirane radijske i optičke karte spiralnih krakova Mliječnog puta. Svaki krak je nazvan po zviježđu koje postoji u njemu.

Astronomi vjeruju da kretanje materije oko središta galaksije stvara valove gustoće (područja visoke i niske gustoće), baš kao što vidite kada tijesto za kolače miješate električnom miješalicom. Smatra se da su ti valovi gustoće uzrokovali spiralni karakter galaksije.

Tako se promatranjem neba u valovima različitih valnih duljina (radio, infracrveno, vidljivo, ultraljubičasto, X-zrake) različitim zemaljskim i svemirskim teleskopima mogu dobiti različite slike Mliječnog puta.

Doppler efekt. Baš kao što visoki zvuk sirene vatrogasnog vozila postaje tiši kako se vozilo udaljava, kretanje zvijezda utječe na valne duljine svjetlosti koja od njih dopire do Zemlje. Taj se fenomen naziva Dopplerov efekt. Taj učinak možemo izmjeriti mjerenjem linija u spektru zvijezde i usporedbom sa spektrom standardne svjetiljke. Stupanj Dopplerovog pomaka pokazuje koliko se brzo zvijezda kreće u odnosu na nas. Osim toga, smjer Dopplerovog pomaka može nam pokazati smjer u kojem se zvijezda kreće. Ako se spektar zvijezde pomiče prema plavom kraju, tada se zvijezda kreće prema nama; ako je u crvenom smjeru, udaljava se.

Struktura Mliječne staze

Ako pažljivo razmotrimo strukturu Mliječne staze, vidjet ćemo sljedeće:

galaktički disk. Ovdje je koncentrirana većina zvijezda Mliječne staze.

Sam disk je podijeljen na sljedeće dijelove:

Jezgra je središte diska;
Lukovi - područja oko jezgre, uključujući izravno područja iznad i ispod ravnine diska.
Spiralni kraci su područja koja strše prema van iz središta. Naš solarni sustav nalazi se u jednom od spiralnih krakova Mliječne staze.

kuglasti skupovi. Nekoliko stotina ih je razbacano iznad i ispod ravnine diska.
Halo. Ovo je veliko, tamno područje koje okružuje cijelu galaksiju. Halo se sastoji od plina visoke temperature i moguće tamne tvari.

radijus aureole znatno više veličina diska i, prema nekim izvorima, doseže nekoliko stotina tisuća svjetlosnih godina. Središte simetrije aureole Mliječnog puta poklapa se sa središtem galaktičkog diska. Halo se uglavnom sastoji od vrlo starih, slabih zvijezda. Starost sferne komponente Galaksije prelazi 12 milijardi godina. Središnji, najgušći dio aureole unutar nekoliko tisuća svjetlosnih godina od središta Galaksije naziva se oticati(u prijevodu s engleskog "zadebljanje"). Halo kao cjelina rotira vrlo sporo.

U usporedbi s halo disk vrti mnogo brže. Izgleda kao dvije ploče presavijene na rubovima. Promjer diska Galaksije je oko 30 kpc (100 000 svjetlosnih godina). Debljina je oko 1000 svjetlosnih godina. Brzina rotacije nije ista razne udaljenosti od centra. Brzo raste od nule u središtu do 200-240 km/s na udaljenosti od 2 tisuće svjetlosnih godina od njega. Masa diska je 150 milijardi puta veća od mase Sunca (1,99*1030 kg). Mlade zvijezde i zvjezdani skupovi koncentrirani su u disku. Među njima ima mnogo svijetlih i vrućih zvijezda. Plin u disku Galaksije je neravnomjerno raspoređen, tvoreći divovske oblake. Glavni kemijski element u našoj galaksiji je vodik. Oko 1/4 se sastoji od helija.

Jedno od najzanimljivijih područja Galaksije je njezino središte, odn jezgra koji se nalazi u smjeru zviježđa Strijelca. Vidljivo zračenje središnjih područja Galaksije potpuno je skriveno od nas moćnim slojevima apsorbirajuće tvari. Stoga se počeo proučavati tek nakon stvaranja prijemnika za infracrveno i radio zračenje, koje se apsorbira u manjoj mjeri. Središnja područja Galaksije karakterizira jaka koncentracija zvijezda: ima ih mnogo tisuća u svakom kubnom parseku. Bliže središtu primjećuju se područja ioniziranog vodika i brojni izvori infracrvenog zračenja, što ukazuje da se ondje odvija stvaranje zvijezda. U samom središtu Galaksije pretpostavlja se postojanje masivnog kompaktnog objekta – crne rupe mase oko milijun solarnih masa.

Jedna od najznačajnijih formacija je spiralne grane (ili rukavima). Oni su ovoj vrsti objekata dali ime - spiralne galaksije. Duž krakova uglavnom su koncentrirane najmlađe zvijezde, mnogi otvoreni zvjezdani skupovi, kao i lanci gustih oblaka međuzvjezdanog plina u kojima se zvijezde nastavljaju formirati. Za razliku od haloa, gdje su bilo kakve manifestacije zvjezdane aktivnosti iznimno rijetke, u granama se nastavlja olujni život, povezan s kontinuiranim prijelazom materije iz međuzvjezdanog prostora u zvijezde i natrag. Spiralni kraci Mliječne staze uglavnom su skriveni od nas upijanjem materije. Njihovo detaljno proučavanje započelo je nakon pojave radioteleskopa. Omogućili su proučavanje strukture Galaksije promatranjem radio emisije međuzvjezdanih atoma vodika, koji su koncentrirani duž dugih spirala. Prema modernim konceptima, spiralni kraci povezani su s kompresijskim valovima koji se šire diskom galaksije. Prolazeći kroz kompresijska područja, materija diska postaje gušća, a stvaranje zvijezda iz plina postaje intenzivnije. Razlozi za pojavu takve osebujne valne strukture u diskovima spiralnih galaksija nisu posve jasni. Mnogi astrofizičari rade na ovom problemu.

Mjesto sunca u galaksiji

U blizini Sunca moguće je pratiti dijelove dva spiralna ogranka koji su od nas udaljeni oko 3 tisuće svjetlosnih godina. Prema zviježđima u kojima se ta područja nalaze, zovu se krak Strijelca i Perzejev krak. Sunce je gotovo u sredini između ovih spiralnih krakova. Istina, relativno blizu (po galaktičkim standardima) od nas, u zviježđu Oriona, postoji još jedan, ne tako izražen ogranak, koji se smatra izdanakom jednog od glavnih spiralnih krakova Galaksije.

Udaljenost od Sunca do središta Galaksije je 23-28 tisuća svjetlosnih godina, odnosno 7-9 tisuća parseka. To sugerira da se Sunce nalazi bliže rubu diska nego njegovom središtu.

Zajedno sa svim obližnjim zvijezdama, Sunce se okreće oko središta Galaksije brzinom od 220-240 km/s, čineći jednu revoluciju u otprilike 200 milijuna godina. To znači da je za cijelo vrijeme svog postojanja Zemlja obletjela oko središta Galaksije ne više od 30 puta.

Brzina rotacije Sunca oko središta Galaksije praktički se poklapa s brzinom kojom se val kompresije, koji tvori spiralni krak, kreće u danom području. Takva je situacija općenito neuobičajena za Galaksiju: spiralni kraci rotiraju se konstantnom kutnom brzinom, poput žbica kotača, dok se kretanje zvijezda, kao što smo vidjeli, pokorava sasvim drugom uzorku. Stoga gotovo cijela zvjezdana populacija diska ili ulazi u spiralnu granu ili je napušta. Jedino mjesto gdje se poklapaju brzine zvijezda i spiralnih krakova je takozvani korotacijski krug, a na njemu se nalazi Sunce!

Za Zemlju je ova okolnost izuzetno povoljna. Na kraju krajeva, u spiralnim granama se odvijaju nasilni procesi koji stvaraju snažno zračenje, destruktivno za sva živa bića. I nikakva ga atmosfera od toga nije mogla zaštititi. Ali naš planet postoji na relativno mirnom mjestu u Galaksiji i nije iskusio utjecaj ovih kozmičkih kataklizmi stotinama milijuna i milijardi godina. Možda je zato život mogao nastati i opstati na Zemlji.

Dugo se vremena položaj Sunca među zvijezdama smatrao najobičnijim. Danas znamo da to nije tako: ono je u određenom smislu privilegirano. I to se mora uzeti u obzir kada se raspravlja o mogućnosti postojanja života u drugim dijelovima naše Galaksije.

Položaj zvijezda

Na noćnom nebu bez oblaka, Mliječni put je vidljiv s bilo kojeg mjesta na našem planetu. Međutim, ljudskom oku je dostupan samo dio Galaksije, a to je sustav zvijezda smješten unutar Orionovog kraka. Što je Mliječni put? Definicija u prostoru svih njegovih dijelova postaje najrazumljivija ako uzmemo u obzir zvjezdanu kartu. U ovom slučaju postaje jasno da se Sunce, koje osvjetljava Zemlju, nalazi gotovo na disku. Ovo je gotovo rub Galaksije, gdje je udaljenost od jezgre 26-28 tisuća svjetlosnih godina. Krećući se brzinom od 240 kilometara na sat, Luminary utroši 200 milijuna godina na jedan okretaj oko jezgre, tako da je za cijelo vrijeme svog postojanja obišao disk, obilazeći jezgru, samo trideset puta. Naš se planet nalazi u takozvanom korotacijskom krugu. Ovo je mjesto u kojem su brzine rotacije krakova i zvijezda identične. Ovaj krug karakterizira povišena razina radijacija. Zato bi život, kako vjeruju znanstvenici, mogao nastati samo na tom planetu u čijoj se blizini nalazi mali broj zvijezda. Naša Zemlja je takav planet. Nalazi se na periferiji Galaksije, na njenom najmirnijem mjestu. Zato na našem planetu nekoliko milijardi godina nije bilo globalnih kataklizmi koje se često događaju u Svemiru.

Kako će izgledati smrt Mliječnog puta?

Kozmička priča o smrti naše galaksije počinje ovdje i sada. Možemo slijepo gledati oko sebe, misleći da je Mliječna staza, Andromeda (naša starija sestra) i hrpa nepoznatih - naših svemirskih susjeda - ovo naš dom, ali u stvarnosti postoji mnogo više. Vrijeme je da istražimo što je još oko nas. Ići.

Galaksija trokuta. S masom od oko 5% mase Mliječnog puta, to je treća najveća galaksija u lokalnoj skupini. Ima spiralnu strukturu, vlastite satelite i može biti satelit galaksije Andromeda.
Veliki Magellanov oblak. Ova galaksija ima samo 1% mase Mliječne staze, ali je četvrta po veličini u našoj lokalnoj skupini. Vrlo je blizu naše Mliječne staze - manje od 200 000 svjetlosnih godina - i prolazi kroz aktivno stvaranje zvijezda jer plimne interakcije s našom galaksijom uzrokuju kolaps plina i stvaranje novih, vrućih i velikih zvijezda u svemiru.
Mali Magellanov oblak, NGC 3190 i NGC 6822. Sve one imaju masu od 0,1% do 0,6% Mliječne staze (i nije jasno koja je veća) i sve tri su neovisne galaksije. Svaki sadrži preko milijardu solarnih masa materijala.
Eliptične galaksije M32 i M110. Možda su oni "samo" Andromedini sateliti, ali svaki od njih ima više od milijardu zvijezda, a mogu čak i premašiti mase brojeva 5, 6 i 7.

Osim toga, postoji najmanje 45 drugih poznatih galaksija - manjih - koje čine našu lokalnu skupinu. Svaki od njih ima aureolu tamne tvari koja ga okružuje; svaki od njih je gravitacijski vezan uz drugog, a nalazi se na udaljenosti od 3 milijuna svjetlosnih godina. Unatoč njihovoj veličini, masi i veličini, nitko od njih neće ostati za nekoliko milijardi godina.

Dakle, ono glavno

Kako vrijeme prolazi, galaksije međusobno djeluju gravitacijski. Oni ne samo da se vuku zajedno zbog gravitacijske privlačnosti, već i međusobno djeluju plimno. Obično govorimo o plimi i oseci u kontekstu Mjeseca koji privlači Zemljine oceane i stvara plimu i oseku, a to je djelomično točno. Ali sa stajališta galaksije, plime su manje zamjetan proces. Dio male galaksije koji je blizu velike privlačit će se s većom gravitacijskom silom, a dio koji je dalje manje će privlačiti. Kao rezultat toga, mala galaksija će se rastegnuti i na kraju se raspasti pod utjecajem gravitacije.

Male galaksije koje su dio naše lokalne skupine, uključujući i Magellanove oblake i patuljaste eliptične galaksije, bit će rastrgane na ovaj način, a njihov će materijal biti ugrađen u velike galaksije s kojima se spajaju. "Pa što", kažete. Uostalom, ovo nije sasvim smrt, jer će velike galaksije ostati žive. Ali ni oni neće zauvijek postojati u ovoj državi. Za 4 milijarde godina, međusobna gravitacijska sila Mliječne staze i Andromede uvući će galaksije u gravitacijski ples koji će dovesti do velikog spajanja. Iako će ovaj proces trajati milijarde godina, spiralna struktura obiju galaksija bit će uništena, što će rezultirati stvaranjem jedne, divovske eliptične galaksije u jezgri naše lokalne skupine: Mliječne galaksije.

Mali postotak zvijezda bit će izbačen tijekom takvog spajanja, ali većina će ostati neozlijeđena i doći će do velikog praska stvaranja zvijezda. Na kraju će i ostatak galaksija u našoj lokalnoj grupi biti usisan, ostavljajući jednu veliku divovsku galaksiju da proždere ostatak. Taj proces odvijat će se u svim povezanim skupinama i jatima galaksija diljem Svemira, dok će tamna energija gurnuti pojedinačne skupine i jate jedne od drugih. Ali ni to se ne može nazvati smrću, jer će galaksija ostati. I neko vrijeme će biti. Ali galaksija se sastoji od zvijezda, prašine i plina i svemu će na kraju doći kraj.

Diljem svemira, galaktička spajanja će se odvijati kroz desetke milijardi godina. U isto vrijeme, tamna energija će ih povući po cijelom Svemiru u stanje potpune samoće i nedostupnosti. I premda posljednje galaksije izvan naše lokalne skupine neće nestati dok ne prođu stotine milijardi godina, zvijezde u njima će živjeti. Najdugovječnije zvijezde koje danas postoje nastavit će sagorijevati svoje gorivo desecima trilijuna godina, a nove će se zvijezde pojaviti iz plina, prašine i zvjezdanih leševa koji nastanjuju svaku galaksiju—iako sa sve manje i manje.

Kad posljednje zvijezde izgore, ostat će samo njihovi leševi - bijeli patuljci i neutronske zvijezde. Oni će svijetliti stotinama bilijuna ili čak kvadrilijuna godina prije nego što se ugase. Kada se ova neizbježnost dogodi, ostaju nam smeđi patuljci (neuspješne zvijezde) koji se slučajno spajaju, ponovno pale nuklearnu fuziju i stvaraju svjetlost zvijezda desetke trilijuna godina.

Kada će, za desetke kvadrilijuna godina u budućnosti, posljednja zvijezda, u galaksiji će još uvijek ostati nešto mase. Dakle, ovo se ne može nazvati "pravom smrću".

Sve mase gravitacijski djeluju jedna na drugu, a gravitacijski objekti različitih masa pokazuju čudna svojstva u interakciji:

Ponovljena "približavanja" i bliska dodavanja uzrokuju razmjenu brzine i zamaha između njih.
Objekti male mase izbacuju se iz galaksije, a objekti veće mase tonu u središte, gubeći brzinu.
Tijekom dovoljno dugog vremena većina mase će biti izbačena, a samo mali dio preostale mase će biti čvrsto pričvršćen.

U samom središtu ovih galaktičkih ostataka nalazit će se supermasivna crna rupa u svakoj galaksiji, a ostatak galaktičkih objekata kružit će oko veće verzije našeg solarnog sustava. Naravno, ova će struktura biti posljednja, a kako će crna rupa biti što veća, pojest će sve do čega dođe. U središtu Mlecomede nalazit će se objekt stotinama milijuna puta masivniji od našeg Sunca.

Ali hoće li i to završiti?

Zahvaljujući fenomenu Hawkingovog zračenja, čak će se i ti objekti jednog dana raspasti. Trebat će oko 10 80 do 10 100 godina, ovisno o tome koliko masivna postane naša supermasivna crna rupa dok raste, ali kraj se bliži. Nakon toga će se ostaci, rotirajući oko galaktičkog središta, odvezati i ostaviti samo aureolu tamne tvari, koja se također može nasumično disocirati, ovisno o svojstvima same te tvari. Bez ikakve materije neće biti ničega što smo nekada zvali domaćom grupom, Mliječnom stazom i drugim dragim imenima.

Mitologija

armenski, arapski, vlaški, židovski, perzijski, turski, kirgiski

Prema jednom od armenskih mitova o Mliječnoj stazi, bog Vahagn, predak Armenaca, u oštroj je zimi ukrao slamu od praoca Asiraca Barshama i nestao na nebu. Kad je s plijenom po nebu hodao, ispuštao mu je slamke na putu; od njih se stvorio svjetlosni trag na nebu (na armenskom "Put kradljivca slame"). O mitu o razbacanoj slami govore i arapska, židovska, perzijska, turska i kirgiska imena (Kirg. samanchynyn jolu- put slamnatog) ove pojave. Stanovnici Vlaške vjerovali su da je Venera ukrala ovu slamku svetom Petru.

burjatski

Prema burjatskoj mitologiji, dobre sile stvaraju svijet, modificiraju svemir. Tako je Mliječna staza nastala od mlijeka koje je Manzan Gurme izvukla iz svojih grudi i ispljusnula za Abai Geserom, koji ju je prevario. Prema drugoj verziji, Mliječni put je "šav neba" zašiven nakon što su iz njega ispale zvijezde; po njemu, kao po mostu, hodaju tengri.

mađarski

Prema mađarskoj legendi, Attila će se spustiti Mliječnom stazom ako su Székelyji u opasnosti; zvijezde predstavljaju iskre iz kopita. Mliječna staza. u skladu s tim, naziva se "cestom ratnika".

starogrčki

Etimologija riječi Galaksije (Γαλαξίας) i njegova povezanost s mlijekom (γάλα) otkrivaju dva slična starogrčka mita. Jedna od legendi govori o majčinom mlijeku prolivenom po nebu božice Here, koja je dojila Herkula. Kad je Hera saznala da beba koju doji nije njezino vlastito dijete, već izvanbračni sin Zeusa i zemaljske žene, odgurnula ga je, a proliveno mlijeko postalo je Mliječna staza. Druga legenda kaže da je proliveno mlijeko mlijeko Ree, Kronosove žene, a sam Zeus je bio beba. Kronos je proždirao svoju djecu, jer mu je bilo predviđeno da će ga svrgnuti vlastiti sin. Rhea ima plan kako spasiti svoje šesto dijete, novorođenog Zeusa. Zamotala je kamen u dječju odjeću i gurnula ga Kronu. Kronos ju je zamolio da joj još jednom nahrani sina prije nego što ga proguta. Mlijeko proliveno iz Rheinih prsa na golu stijenu kasnije je nazvano Mliječni put.

Indijanac

Stari Indijci smatrali su Mliječnu stazu mlijekom večernje crvene krave koja prolazi nebom. U Rig Vedi, Mliječni put se naziva Aryaman's Throne Road. Bhagavata Purana sadrži verziju prema kojoj je Mliječna staza trbuh nebeskog dupina.

Inka

Glavni objekti promatranja u astronomiji Inka (što se odražava u njihovoj mitologiji) na nebu bili su tamni dijelovi Mliječne staze - svojevrsna "zviježđa" u terminologiji andskih kultura: Lama, Lama Cub, Pastir, Kondor, Jarebica, Krastača, Zmija, Lisica; kao i zvijezde: Južni križ, Plejade, Lira i mnoge druge.

Ketskaya

U ketskim mitovima, slično kao i u selkupskim, Mliječni put se opisuje kao put jednog od tri mitološka lika: Sina neba (Esya), koji je otišao u lov Zapadna strana nebo i tamo se smrznuo, junak Albe, koji je progonio zlu božicu, ili prvi šaman Doha, koji se ovim putem popeo do Sunca.

kineski, vijetnamski, korejski, japanski

U mitologijama sinosfere, Mliječni put se naziva i uspoređuje s rijekom (u vijetnamskom, kineskom, korejskom i japanskom jeziku zadržan je naziv "srebrna rijeka". Kinezi su Mliječni put ponekad nazivali i "Žuta cesta", prema do boje slame.

Autohtoni narodi Sjeverne Amerike

Hidatsa i Eskimi zovu Mliječni put "pepeo". Njihovi mitovi govore o djevojci koja je rasipala pepeo po nebu kako bi ljudi noću mogli pronaći put kući. Cheyenne su vjerovali da je Mliječni put prljavština i mulj koje je podigao trbuh kornjače koja je plutala nebom. Eskimi iz Beringovog tjesnaca - da su to tragovi Gavrana Stvoritelja koji hoda nebom. Cherokee su vjerovali da je Mliječna staza nastala kada je jedan lovac drugome ukrao ženu iz ljubomore, a njezin pas počeo jesti kukuruzno brašno bez nadzora i rasuo ga po nebu (isti mit nalazimo među populacijom Khoisan u Kalahariju). Drugi mit istih ljudi kaže da je Mliječna staza trag psa koji nešto vuče po nebu. Ctunah je Mliječnu stazu zvao "pasji rep", a Crnonogo "put vuka". Wyandotski mit kaže da je Mliječna staza mjesto gdje se duše mrtvih ljudi i pasa okupljaju i plešu.

maorski

U maorskoj mitologiji, Mliječni put se smatra brodom Tama-rereti. Nos čamca je sazviježđe Orion i Škorpion, sidro je Južni križ, Alpha Centauri i Hadar su uže. Prema legendi, Tama-rereti je jednog dana plovio u svom kanuu i vidio da je već kasno, a on je daleko od kuće. Na nebu nije bilo zvijezda i, bojeći se da bi Tanif mogao napasti, Tama-rereti je počeo bacati svjetlucave kamenčiće u nebo. Nebeskom božanstvu Ranginuiju svidjelo se to što je radio, te je postavio čamac Tama-rereti na nebo, a kamenčiće pretvorio u zvijezde.

finski, litvanski, estonski, erzya, kazahstanski

Finsko ime je Fin. Linnunrata- znači "Put ptica"; litavsko ime ima sličnu etimologiju. Estonski mit također povezuje Mliječni ("ptičji") put s ptičjim letom.

Naziv Erzya je "Kargon Ki" ("Put ždralova").

Kazahstanski naziv je "Kus Zholy" ("Put ptica").

Zanimljive činjenice o galaksiji Mliječni put

Mliječna staza počela se formirati kao skupina gustih regija nakon Velikog praska. Prve zvijezde koje su se pojavile bile su u kuglastim skupovima koji i dalje postoje. Ovo su najstarije zvijezde u galaksiji;
Galaksija je povećala svoje parametre apsorbirajući i stapajući se s drugima. Sada bira zvijezde iz patuljaste galaksije Strijelac i Magellanovih oblaka;
Mliječna staza kreće se u svemiru ubrzanjem od 550 km/s u odnosu na pozadinsko zračenje;
U galaktičkom središtu vreba supermasivna crna rupa Sagittarius A*. Po masi je 4,3 milijuna puta veća od Sunčeve;
Plin, prašina i zvijezde kruže oko središta brzinom od 220 km/s. Ovo je stabilan pokazatelj, koji ukazuje na prisutnost ljuske tamne tvari;
Za 5 milijardi godina očekuje se sudar s galaksijom Andromeda.

Naš solarni sustav, sve zvijezde koje su vidljive na noćnom nebu i mnoge druge čine sustav - galaksija. Postoje milijuni takvih sustava (galaksija) u svemiru. Naša galaksija, ili galaksija Mliječni put, spiralna je galaksija s nizom sjajnih zvijezda.

Što to znači? Traka sjajnih zvijezda izlazi iz središta Galaksije i prelazi Galaksiju u sredini. U takvim galaksijama spiralni krakovi počinju na krajevima prečki, dok u običnim spiralnim galaksijama izlaze izravno iz jezgre. Pogledajte sliku "Računalni model galaksije Mliječni put".

Ako se pitate zašto je naša galaksija dobila naziv "Mliječni put", onda poslušajte starogrčku legendu.
Zeus, bog neba, groma i munje, zadužen za cijeli svijet, odlučio je svog sina Herkula, rođenog od smrtne žene, učiniti besmrtnim. Da bi to učinio, stavio je bebu na svoju usnulu ženu Heru kako bi Herkules popio božansko mlijeko. Hera, probudivši se, vidjela je da ne hrani vlastito dijete i odgurnula ga od sebe. Mlaz mlijeka koji je prsnuo iz grudi božice pretvorio se u Mliječnu stazu.
Naravno, ovo je samo legenda, ali Mliječni put je vidljiv na nebu kao maglovita traka svjetlosti koja se proteže preko neba - umjetnička slika koju su stvorili drevni ljudi sasvim je opravdana.
Kada govorimo o našoj Galaksiji, ovu riječ pišemo velikim slovom. Kada pričamo o drugim galaksijama - pišemo velikim slovom.

Struktura naše galaksije

Promjer Galaksije je oko 100 000 svjetlosnih godina (jedinica duljine jednaka udaljenosti koju svjetlost prijeđe u jednoj godini, svjetlosna godina je 9 460 730 472 580 800 metara).
Galaksija sadrži između 200 i 400 milijardi zvijezda. Znanstvenici vjeruju da najveći dio mase Galaksije nije sadržan u zvijezdama i međuzvjezdanom plinu, već u nesvjetlećem halo od tamne materije. Halo- ovo je nevidljiva komponenta galaksije, ima sferni oblik i proteže se izvan svog vidljivog dijela. Uglavnom se sastoji od razrijeđenog vrućeg plina, zvijezda i tamne tvari i čini najveći dio galaksije. Tamna tvar je oblik materije koji ne emitira elektromagnetsko zračenje i ne dolazi u interakciju s njim. Ovo svojstvo ovog oblika materije onemogućuje njegovo neposredno promatranje.
U središnjem dijelu Galaksije nalazi se ispupčenje tzv oticati. Kada bismo mogli pogledati našu Galaksiju sa strane, vidjeli bismo ovo zadebljanje u njenom središtu, slično kao dva žumanjka u tavi, ako ih spojite zajedno s njihovim donjim bazama - pogledajte sliku.

U središnjem dijelu Galaksije postoji jaka koncentracija zvijezda. Smatra se da je galaktička traka dugačka oko 27 000 svjetlosnih godina. Ovaj most prolazi kroz središte Galaksije pod kutom od ~ 44º u odnosu na liniju između našeg Sunca i središta Galaksije. Sastoji se pretežno od crvenih zvijezda, koje se smatraju vrlo starim. Skakač je okružen prstenom. Ovaj prsten sadrži većinu galaksijskog molekularnog vodika i aktivno je područje stvaranja zvijezda u našoj galaksiji. Ako promatramo iz galaksije Andromeda, onda bi galaktička traka Mliječnog puta bila njezin svijetli dio.
Sve spiralne galaksije, uključujući i našu, imaju spiralne krake u ravnini diska: dva kraka koji počinju na prečki u unutarnjem dijelu Galaksije, au unutarnjem dijelu postoji još par krakova. Zatim ti krakovi prelaze u četverokraku strukturu promatranu u liniji neutralnog vodika u vanjskim dijelovima Galaksije.

Otkriće galaksije

Isprva je otkriveno teoretski: astronomi su već saznali da se Mjesec okreće oko Zemlje, sateliti divovskih planeta tvore sustave. Zemlja i drugi planeti kruže oko Sunca. Tada se pojavilo prirodno pitanje: je li i Sunce uključeno u sustav još veće veličine? Prvo sustavno istraživanje ove problematike provedeno je u 18. stoljeću. engleski astronom William Herschel. U skladu sa svojim opažanjima, pogodio je da sve zvijezde koje promatramo tvore divovski zvjezdani sustav koji je spljošten prema galaktičkom ekvatoru. Dugo se vremena vjerovalo da su svi objekti u svemiru dijelovi naše galaksije, iako je čak i Kant sugerirao da bi neke maglice mogle biti druge galaksije poput Mliječnog puta. Ova Kantova hipoteza konačno je dokazana tek 1920-ih, kada je Edwin Hubble izmjerio udaljenost do nekih spiralnih maglica i pokazao da one po svojoj udaljenosti ne mogu biti dio Galaksije.

Gdje smo u galaksiji?

Naš solarni sustav nalazi se bliže rubu galaktičkog diska. Zajedno s drugim zvijezdama, Sunce se okreće oko središta Galaksije brzinom od 220-240 km/s, čineći jednu revoluciju u otprilike 200 milijuna godina. Dakle, za cijelo vrijeme svog postojanja, Zemlja je letjela oko središta Galaksije ne više od 30 puta.
Spiralni krakovi Galaksije rotiraju se konstantnom kutnom brzinom, poput žbica u kotačima, a kretanje zvijezda odvija se drugačijim uzorkom, tako da gotovo sve zvijezde diska padaju u spiralne krakove ili ispadaju iz njih. Jedino mjesto gdje se poklapaju brzine zvijezda i spiralnih krakova je takozvani korotacijski krug, au njemu se nalazi Sunce.
Za nas zemljane to je vrlo važno, jer se u spiralnim krakovima odvijaju burni procesi koji tvore snažno zračenje koje je razorno za sve živo. Nikakva ga atmosfera nije mogla zaštititi. Ali naš planet postoji na relativno mirnom mjestu u Galaksiji i nije pogođen ovim kozmičkim kataklizmama. Zato se život mogao roditi i opstati na Zemlji - Stvoritelj je izabrao mirno mjesto za našu kolijevku Zemlje.
Naša galaksija je unutra Lokalna grupa galaksija- gravitacijski vezana grupa galaksija, uključujući galaksiju Mliječni put, galaksiju Andromeda (M31) i galaksiju Trokut (M33), ovu grupu možete vidjeti na slici.

Da materija u Svemiru nije raspršena, već koncentrirana u goleme zvjezdane skupove, znanstvenici su pretpostavljali još u 18. stoljeću (I. Kant, W. Herschel), ali su se u to konačno uvjerili tek početkom 20. stoljeća. stoljeća.

Zvjezdani sustavi povezani gravitacijom nazivaju se galaksije.

Naše Sunce je dio galaksije Mliječni put (inače, naša galaksija se označava riječju velikim slovom - Galaksija). Debljina naše galaksije nije veća od 1% njezina promjera, odnosno oblikom podsjeća na disk, točnije dvije ploče presavijene rubovima. Ova komponenta Galaksije naziva se zvjezdana komponenta. disk. Disk je promjera 30 kiloparseka (100 000 svjetlosnih godina), debljine 1000 svjetlosnih godina i 150 milijardi puta veće mase od Sunca. Duž diska prolazi tamna traka koja je sloj neprozirne materije - međuzvjezdane prašine i plina.

Zvjezdani disk Galaksije i traka u sredini diska
(pogled sa strane)

Disk Galaksije nema jasno definiranu granicu – kao što ne postoji jasna gornja granica Zemljine atmosfere. Međutim, u ravnini ovog diska gustoća zvijezda mnogo je veća nego izvan njega.

Galaktički disk rotira oko svog središta. Rotacija Galaksije događa se u smjeru kazaljke na satu ako Galaksiju gledate s njenog sjevernog pola, koji se nalazi u zviježđu Coma Veronica. Disk Galaksije ima spiralnu strukturu, što je ovoj vrsti zvjezdanih jata dalo ime - spiralne galaksije. Spirale su valovi koji se šire u smjeru rotacije diska Galaksije, s konstantnom kutnom brzinom. Zvijezde unutar diska kreću se po kružnim stazama oko središta Galaksije konstantnom linearnom brzinom. Zato kutna brzina rotacija ovisi o udaljenosti od središta, smanjujući se s udaljenošću od njega. Brzina Sunca, koje se nalazi na periferiji Galaksije, je 220-250 km/s.

Postoji zadebljanje u središtu diska Galaksije - jezgra s promjerom od 1300 parseka. Nalazi se u zviježđu Strijelca. U jezgri je vrlo velika koncentracija zvijezda: gustoća zvijezda ovdje je milijunima puta veća nego u blizini Sunca. Ali, unatoč činjenici da je toliko zvijezda koncentrirano u jezgri, nije se moglo promatrati dugo vremena, jer postoje ogromni tamni oblaci prašine u blizini ravnine simetrije Galaksije, koji apsorbiraju svjetlost zvijezda. Oni zatvaraju jezgru Galaksije od nas. Stoga je postalo moguće proučavati ga tek nakon stvaranja prijemnika za infracrveno i radio zračenje, koji se apsorbiraju u manjoj mjeri. Usput, proučavanje vlastite Galaksije također nam je teško jer smo unutar nje - lakše je proučavati bilo koji objekt izvana. Osim toga, Sunce se nalazi u ravnini zvjezdanog diska: gustoća međuzvjezdane tvari je ovdje velika, a to otežava promatranje zbog apsorpcije svjetlosti.

Ovako izgleda naša Galaksija sa strane

Osim ogromnog broja zvijezda u središnjem području Galaksije, postoji cirkumnuklearni plinoviti disk s polumjerom većim od 1000 svjetlosnih godina, koji se uglavnom sastoji od molekularnog vodika. U samom središtu Galaksije pretpostavlja se postojanje crne rupe mase oko milijun solarnih masa.

Druga komponenta Galaksije, koja je, zapravo, određuje vanjske dimenzije, ima sferni oblik. To se zove halo. Radijus aureole mnogo je veći od veličine diska - doseže nekoliko stotina tisuća svjetlosnih godina. Središte simetrije aureole Mliječnog puta poklapa se sa središtem galaktičkog diska.

Halo, poput diska, rotira oko središta galaksije, ali puno sporijom brzinom, jer se zvijezde unutar aureole kreću prilično nasumično.

Središnji dio aureole - unutar nekoliko tisuća svjetlosnih godina od središta galaksije - je najgušći, tzv. oticati(od engleske riječi oticati značenje "zadebljanje", "nadutost").

Struktura naše galaksije (pogled sa strane)

Osim pojedinačnih zvijezda, u Galaksiji postoje zvjezdani skupovi. Podijeljeni su na otvoreni grozdovi, kuglasti skupovi i zvjezdane asocijacije.

otvoreni zvjezdani skupovi javljaju u blizini galaktičke ravnine, gdje su koncentrirane nakupine prašine i međuzvjezdanog plina. Sada je poznato više od 1200 otvorenih grozdova, od kojih je detaljno proučeno njih 500. Najpoznatije među njima su Plejade i Hijade u zviježđu Bika. Ukupan broj otvorenih skupova u galaksiji može doseći sto tisuća, a svaki sadrži nekoliko stotina do nekoliko tisuća zvijezda. Njihova masa je mala, pa ih gravitacijsko polje ne može dugo zadržati u malom volumenu prostora, stoga se tijekom milijardi godina otvoreni klasteri raspadaju.

Plejade otvoreni zvjezdani skup

kuglasti zvjezdani skupovi snažno se ističu na zvjezdanoj pozadini zbog značajnog broja zvijezda u njima i jasnog sfernog oblika. Kuglasti skupovi imaju promjer od 20 do 100 parseka. U zoru evolucije Galaksije, njome je lutalo na tisuće kuglastih jata. Mnogi od njih su uništeni kao rezultat sudara jedan s drugim ili s galaktičkim središtem. Danas u našoj Galaksiji postoji oko 200 kuglastih skupova, a nalaze se u sferičnoj aureoli. Ovo su najstarije formacije u našoj galaksiji - njihova starost je od 10 do 12 milijardi godina. Starost zvijezda koje čine kuglaste skupove vrlo je solidna: prošle su dug put evolucijom i postali neutronske zvijezde ili bijeli patuljci. Zvijezde u kuglastim skupovima gibaju se u svojim orbitama oko središta jata, a sam se jat, pak, giba po orbiti oko središta Galaksije.

Kuglasti skup Messier 80,
nalazi se u sredini između α Škorpiona (Antares) i β Škorpiona (Akraba)
u dijelu Mliječne staze bogatom maglicama

Treća vrsta klastera - zvjezdane asocijacije. To su grupacije mladih zvijezda, takozvane OB asocijacije. Imaju duljinu od 15 do 300 parseka i sadrže od nekoliko desetaka do nekoliko stotina mladih zvijezda - vrućih plavih divova i superdiva. Budući da divovi ranih spektralnih tipova brzo prolaze putem evolucije, sve su zvijezde formirane u isto vrijeme i imaju malu starost. Postoje i T-asocijacije koje sadrže promjenjive zvijezde koje su u najranijim fazama zvjezdane evolucije.

Zvjezdana asocijacija LH 72 u Velikom Magellanovom oblaku.
Fotografija je snimljena širokokutnom kamerom teleskopa Hubble.
Foto: ESA/Hubble, NASA i D. A. Gouliermis

Duž krakova zvjezdanog diska koncentrirane su najmlađe zvijezde (stare nekoliko desetaka milijuna godina), otvoreni zvjezdani skupovi i asocijacije, kao i gusti oblaci međuzvjezdanog plina u kojima se zvijezde nastavljaju formirati. Eksplozije supernove se češće opažaju u spiralnim granama. Starije zvijezde u spiralnoj galaksiji, poput našeg Sunca, smještene su unutar i između krakova, stvarajući prilično ravnomjernu raspodjelu zvijezda po disku. Za razliku od haloa, gdje su manifestacije zvjezdane aktivnosti iznimno rijetke, u granama se nastavlja olujni život, povezan s kontinuiranim prijelazom materije iz međuzvjezdanog prostora u zvijezde i natrag. Aktivno stvaranje zvijezda u spiralnim krakovima povezano je s većom gustoćom materije u njima. Zbog toga raste prosječni pritisak na oblake plina u međuzvjezdanom prostoru. Kako oblak plina ulazi u gušći dio spiralnog kraka, porast tlaka uzrokuje cijepanje oblaka u manje nakupine materije koje se mogu kondenzirati u zvijezde. Kao rezultat ovog procesa, zvijezde se rađaju unutar spiralnih krakova. Dakle, krakovi su, takoreći, gigantski kozmički inkubator u kojem se mlade zvijezde nalaze blizu prednje granice krakova. Zvijezde galaktičkog diska nazivaju se populacijama tipa I.

Halo se uglavnom sastoji od vrlo starih, mutnih malih zvijezda koje su nastale u ranim fazama evolucije Galaksije - njihova starost je oko 12 milijardi godina. Nalaze se i pojedinačno iu obliku kuglastih jata, uključujući više od milijun zvijezda. Zvijezde sferne komponente koncentrirane su prema središtu Galaksije, a gustoća materije aureole brzo opada s udaljenošću od njega. Halo zvijezde se nazivaju populacijama tipa II.

Prostor između zvijezda ispunjen je razrijeđenom materijom, zračenjem i magnetskim poljem. Disk je posebno bogat međuzvjezdanom prašinom, temperature 15-25 K, koja je nastala kao rezultat vitalne aktivnosti zvijezda. Prosječni radijus čestica prašine je djelić mikrometra. Trenutačno se vjeruje da se zrnca prašine sastoje od mješavine čestica željeza i silikata, prekrivenih ljuskama od organskih molekula i leda. Ukupna masa prašine iznosi samo 0,03% ukupne mase Galaksije, ali njen ukupni luminozitet iznosi 30% luminoziteta zvijezda i u potpunosti određuje zračenje Galaksije u infracrvenom području.

Analiza kretanja tijela u Galaksiji pokazala je da njezina masa mora biti za red veličine veća od one koju određujemo prema vidljivim objektima. To znači da osim aureole, izbočine i diska, sa zvijezdama i plinom u njima, postoje ogromne količine nevidljive materije koja se očituje samo u gravitacijskom međudjelovanju, ali nije fiksirana nikakvim uređajima. Nazvali su je tamna tvar. Disk i halo Galaksije uronjeni su u koronu tamne materije čije su dimenzije i masa 10 puta veće od dimenzija diska i mase vidljive materije Galaksije. Tamna masa postoji ne samo u našoj galaksiji, već iu međugalaktičkom prostoru. Priroda skrivene mase u Svemiru još uvijek je nejasna - još uvijek ne znamo od čega se sastoji.

Planet Zemlja, Sunčev sustav, milijarde drugih zvijezda i nebeskih tijela - sve je to naša galaksija Mliječni put - ogromna međugalaktička formacija, gdje se sve pokorava zakonima gravitacije. Podaci o tome kolika je prava veličina galaksije samo su približni. A što je najzanimljivije, takvih tvorevina, većih ili manjih, u Svemiru ima na stotine, možda i tisuće.

Galaksija Mliječni put i njena okolina

Sva nebeska tijela, uključujući planete Mliječne staze, satelite, asteroide, komete i zvijezde, neprestano su u pokretu. Rođen u kozmičkom vrtlogu veliki prasak, svi ovi objekti su na putu svog razvoja. Neki su stariji, dok su drugi očito mlađi.

Gravitacijska formacija rotira oko središta, dok pojedini dijelovi galaksije rotiraju s njom različita brzina. Ako je u središtu brzina rotacije galaktičkog diska prilično umjerena, tada na periferiji ovaj parametar doseže vrijednosti od 200-250 km / s. U jednom od tih područja, bliže središtu galaktičkog diska, nalazi se Sunce. Udaljenost od njega do središta galaksije je 25-28 tisuća svjetlosnih godina. Potpuni okret oko središnje osi gravitacijske formacije Sunca i Sunčevog sustava čine 225-250 milijuna godina. Sukladno tome, u cijeloj povijesti svog postojanja Sunčev je sustav obletio središte samo 30 puta.

Mjesto galaksije u svemiru

Treba napomenuti jednu značajnu značajku. Položaj Sunca i, shodno tome, planete Zemlje vrlo je prikladan. U galaktičkom disku neprestano se odvija proces zbijanja. Ovaj mehanizam je uzrokovan neusklađenošću između brzine rotacije spiralnih grana i kretanja zvijezda koje se kreću unutar galaktičkog diska prema vlastitim zakonima. Tijekom zbijanja dolazi do nasilnih procesa praćenih snažnim ultraljubičastim zračenjem. Sunce i Zemlja su udobno smješteni u korotacijskom krugu, gdje nema tako burne aktivnosti: između dva spiralna ogranka na granici krakova Mliječne staze - Strijelca i Perzeja. To također objašnjava smirenost u kojoj smo već tako dugo vremena. Više od 4,5 milijardi godina nismo bili pogođeni kozmičkim kataklizmama.

Struktura galaksije Mliječni put

Galaktički disk nije jednoličan po svom sastavu. Kao i drugi spiralni gravitacijski sustavi, Mliječni put ima tri različita područja:

jezgra, formirana od gustog zvjezdanog skupa, koji broji milijardu zvijezda različite dobi;
sam galaktički disk, formiran od nakupina zvijezda, zvjezdanog plina i prašine;
korona, sferni halo - područje u kojem se nalaze kuglasti skupovi, patuljaste galaksije, pojedine skupine zvijezda, kozmička prašina i plin.

U blizini ravnine galaktičkog diska nalaze se mlade zvijezde skupljene u grozdove. Gustoća zvjezdanih jata u središtu diska je veća. U blizini centra, gustoća je 10 000 zvijezda po kubnom parseku. U području gdje se nalazi Sunčev sustav, gustoća zvijezda je već 1-2 svjetiljke na 16 kubnih parseka. U pravilu, starost ovih nebeskih tijela nije veća od nekoliko milijardi godina.

Međuzvjezdani plin također je koncentriran oko ravnine diska, podložan centrifugalnim silama. Unatoč konstantnoj brzini rotacije spiralnih krakova, međuzvjezdani plin je neravnomjerno raspoređen, tvoreći velike i male zone oblaka i maglica. Međutim, glavni galaktički gradevinski materijal je tamna materija. Njegova masa prevladava nad ukupnom masom svih nebeskih tijela koja čine galaksiju Mliječni put.

Ako je struktura galaksije prilično jasna i transparentna na dijagramu, tada je u stvarnosti gotovo nemoguće razmotriti središnja područja galaktičkog diska. Oblaci plina i prašine te nakupine zvjezdanog plina skrivaju od našeg pogleda svjetlost iz središta Mliječne staze u kojoj živi pravo svemirsko čudovište - supermasivna crna rupa. Masa ovog superdiva je otprilike 4,3 milijuna M☉. Pokraj superdiva nalazi se manja crna rupa. Ovo sumorno društvo nadopunjuju stotine patuljastih crnih rupa. Crne rupe Mliječnog puta ne samo da jedu zvjezdanu materiju, već služe i kao rodilište, izbacujući ogromne nakupine protona, neutrona i elektrona u svemir. Od njih se formira atomski vodik - glavno gorivo zvjezdanog plemena.

Skakač - traka se nalazi u području jezgre galaksije. Duljina mu je 27 tisuća svjetlosnih godina. Ovdje caruju stare zvijezde, crveni divovi, čija zvjezdana materija hrani crne rupe. U ovom području koncentriran je glavni dio molekularnog vodika, koji je glavni građevni materijal procesa stvaranja zvijezda.

Geometrijski, struktura galaksije izgleda prilično jednostavno. Svaki spiralni krak, a u Mliječnoj stazi ima ih četiri, potječe iz plinskog prstena. Rukavi se razilaze pod kutom od 20⁰. Na vanjskim granicama galaktičkog diska glavni element je atomski vodik, koji se širi od središta galaksije prema periferiji. Debljina vodikovog sloja na periferiji Mliječnog puta mnogo je veća nego u središtu, dok mu je gustoća iznimno niska. Razrjeđivanje sloja vodika je olakšano udarom patuljastih galaksija, koje neodvojivo prate našu galaksiju već desecima milijardi godina.

Teorijski modeli naše galaksije

Čak su i drevni astronomi pokušali dokazati da je vidljiva traka na nebu dio golemog zvjezdanog diska koji rotira oko svog središta. Ova izjava je olakšana matematičkim izračunima koji su u tijeku. Predodžbu o našoj galaksiji bilo je moguće steći tek tisućama godina kasnije, kada su znanosti priskočile u pomoć instrumentalne metode istraživanja svemira. Proboj u proučavanju prirode Mliječnog puta bio je rad Engleza Williama Herschela. Godine 1700. uspio je eksperimentalno dokazati da naša galaksija ima oblik diska.

Već u naše vrijeme istraživanje je krenulo drugim smjerom. Znanstvenici su se oslanjali na usporedbu kretanja zvijezda među kojima je bila različita udaljenost. Koristeći metodu paralakse, Jacob Kaptein uspio je okvirno odrediti promjer galaksije, koji prema njegovim izračunima iznosi 60-70 tisuća svjetlosnih godina. U skladu s tim određeno je i mjesto Sunca. Ispostavilo se da se nalazi relativno daleko od bijesnog središta galaksije i na pristojnoj udaljenosti od periferije Mliječnog puta.

Temeljna teorija o postojanju galaksija je teorija američkog astrofizičara Edwina Hubblea. Posjeduje ideju o klasifikaciji svih gravitacijskih formacija, dijeleći ih na eliptične galaksije i formacije spiralnog tipa. Posljednje, spiralne galaksije predstavljaju najopsežniju skupinu koja uključuje formacije različitih veličina. Najveća od nedavno otkrivenih spiralnih galaksija je NGC 6872, čiji promjer prelazi 552 tisuće svjetlosnih godina.

Očekivana budućnost i prognoze

Galaksija Mliječni put izgleda kao kompaktna i uređena gravitacijska formacija. Za razliku od naših susjeda, naš međugalaktički dom prilično je miran. Crne rupe sustavno utječu na galaktički disk, smanjujući mu veličinu. Taj proces traje već desecima milijardi godina, a koliko će trajati, nije poznato. Jedina prijetnja koja visi nad našom galaksijom dolazi od najbližeg susjeda. Galaksija Andromeda nam se ubrzano približava. Znanstvenici sugeriraju da bi do sudara dvaju gravitacijskih sustava moglo doći za 4,5 milijardi godina.

Takav susret-spajanje značit će kraj svijeta u kojem smo živjeli. Mliječnu stazu, koja je manja, progutat će veća formacija. Umjesto dvije velike spiralne formacije, u Svemiru će se pojaviti nova eliptična galaksija. Do tog vremena, naša galaksija će se moći nositi sa svojim satelitima. Dvije patuljaste galaksije - Veliki i Mali Magellanov oblak - progutat će Mliječna staza za 4 milijarde godina.

Ako imate pitanja - ostavite ih u komentarima ispod članka. Na njih ćemo rado odgovoriti mi ili naši posjetitelji.