ev Sağlık

galaksi nedir? Samanyolu'nun şekli nedir? Samanyolu'nun Kökeni.

Gökbilimciler, çıplak gözle bir kişinin yaklaşık 4,5 bin yıldızı görebileceğini söylüyor. Ve bu, dünyanın en şaşırtıcı ve tanımlanamayan resimlerinden birinin sadece küçük bir kısmının gözümüze açılmasına rağmen: sadece Samanyolu Galaksisinde iki yüz milyardan fazla gök cismi var (bilim adamları sadece iki milyar gözlemleyin).

Samanyolu, uzayda kütleçekimsel olarak bağlı devasa bir yıldız sistemi olan çubuklu sarmal bir gökadadır. Komşu Andromeda ve Triangulum gökadaları ve kırktan fazla cüce uydu gökada ile birlikte, Başak Üstkümesi'nin bir parçasıdır.

Samanyolu'nun yaşı 13 milyar yılı aşıyor ve bu süre zarfında 200 ila 400 milyar yıldız ve takımyıldız, içinde binden fazla büyük gaz bulutu, küme ve bulutsu oluştu. Evrenin haritasına bakarsanız, Samanyolu'nun üzerinde 30 bin parsek çapında bir disk şeklinde temsil edildiğini görebilirsiniz (1 parsek, 3.086 * 10 ila 13. derece kilometreye eşittir) ve yaklaşık bin ışıkyılı ortalama kalınlık (bir ışık yılında, neredeyse 10 trilyon kilometre).

Gökbilimciler, Galaksinin ağırlığının ne kadar olduğunu cevaplamayı zor buluyorlar, çünkü ağırlığın çoğu daha önce düşünüldüğü gibi takımyıldızlarda değil, elektromanyetik radyasyon yaymayan veya bunlarla etkileşime girmeyen karanlık maddede bulunuyor. Çok kaba hesaplara göre Galaksinin ağırlığı 5*10 11 ile 3*10 12 güneş kütlesi arasında değişmektedir.

Tüm gök cisimleri gibi Samanyolu da kendi ekseni etrafında döner ve Evrende hareket eder. Unutulmamalıdır ki, galaksiler uzayda hareket ederken sürekli birbirleriyle çarpışır ve büyük olan küçük olanları emer, ancak boyutları aynıysa çarpışmadan sonra aktif yıldız oluşumu başlar.

Böylece, gökbilimciler 4 milyar yıl içinde Evrendeki Samanyolu'nun Andromeda Galaksisi ile çarpışacağı (birbirlerine 112 km / s hızla yaklaşıyorlar) ve Evrende yeni takımyıldızların ortaya çıkmasına neden olacağı varsayımını ortaya koydular.

Kendi ekseni etrafındaki harekete gelince, Samanyolu uzayda düzensiz ve hatta düzensiz hareket eder, çünkü içinde bulunan her yıldız sistemi, bulut veya bulutsunun kendi hızı ve yörüngesi vardır. farklı tür ve formlar.

Galaksinin Yapısı

Bir uzay haritasına yakından bakarsanız, Samanyolu'nun bir düzlemde çok sıkıştırılmış olduğunu ve bir "uçan daire" gibi göründüğünü görebilirsiniz ( Güneş Sistemi yıldız sisteminin en kenarına yakın bir yerde bulunur). Samanyolu Gökadası bir çekirdek, bir çubuk, bir disk, sarmal kollar ve bir taçtan oluşur.

Çekirdek

Çekirdek, sıcaklığı yaklaşık on milyon derece olan bir termal olmayan radyasyon kaynağının bulunduğu Yay takımyıldızında bulunur - sadece Galaksilerin çekirdeği için karakteristik bir fenomen. Çekirdeğin merkezinde bir mühür vardır - uzun bir yörüngede hareket eden çok sayıda eski yıldızdan oluşan ve birçoğu yaşam döngüsünün sonunda olan bir çıkıntı.

Böylece, bir süre önce, Amerikalı gökbilimciler burada ölü ve ölmekte olan takımyıldızlardan oluşan 12'ye 12 parsek ölçülerinde bir alan keşfettiler.

Çekirdeğin tam merkezinde, çevresinde daha küçük bir kara deliğin döndüğü süper kütleli bir kara delik (dış uzayda, ışığın bile ondan ayrılamayacağı kadar güçlü yerçekimine sahip bir bölüm) bulunur. Birlikte, yakındaki yıldızlar ve takımyıldızlar üzerinde o kadar güçlü bir kütleçekimsel etkiye sahipler ki, Evrendeki gök cisimleri için olağandışı yörüngeler boyunca hareket ediyorlar.

Ayrıca, Samanyolu'nun merkezi, aralarındaki mesafe çevreden birkaç yüz kat daha az olan son derece güçlü bir yıldız konsantrasyonu ile karakterize edilir. Çoğunun hareket hızı, merkezden ne kadar uzakta olduklarından kesinlikle bağımsızdır ve bu nedenle ortalama sürat dönüş aralığı 210 ila 250 km/s arasındadır.

Tulum

27.000 ışıkyılı bir köprü, Galaksinin orta kısmından, Güneş ile Samanyolu'nun çekirdeği arasındaki hayali çizgiye 44 derecelik bir açıyla geçmektedir. Esas olarak yaşlı kırmızı yıldızlardan (yaklaşık 22 milyon) oluşur ve moleküler hidrojenin çoğunu içeren gazlı bir halka ile çevrilidir ve bu nedenle yıldızların oluştuğu bölgedir. çoğu. Bir teoriye göre, bu tür aktif yıldız oluşumu, takımyıldızların doğduğu gazı kendi içinden geçirmesi nedeniyle çubukta meydana gelir.

Disk

Samanyolu, takımyıldızlar, gazlı bulutsular ve tozdan oluşan bir disktir (çapı yaklaşık 100 bin ışıkyılı ve kalınlığı birkaç bindir). Disk, Galaksinin kenarlarında bulunan koronadan çok daha hızlı dönerken, çekirdekten farklı mesafelerdeki dönüş hızı aynı ve kaotik değildir (çekirdekte sıfırdan bir mesafede 250 km / s'ye kadar değişir) 2 bin ışıkyılı uzaklıkta). Diskin düzleminin yakınında, gaz bulutlarının yanı sıra genç yıldızlar ve takımyıldızlar yoğunlaşmıştır.

İTİBAREN dışarıda Samanyolu, aşırı sarmallardan bir buçuk bin ışıkyılı boyunca uzaya giden bir atomik hidrojen tabakası içerir. Bu hidrojen, Galaksinin merkezinden on kat daha kalın olmasına rağmen, yoğunluğu da aynı derecede düşüktür. Samanyolu'nun eteklerinde, boyutları birkaç bin ışık yılını aşan 10 bin derece sıcaklığa sahip yoğun gaz birikimleri keşfedildi.

spiral kollar

Gaz halkasının hemen arkasında, büyüklüğü 3 ila 4,5 bin parsek arasında değişen Galaksinin beş ana sarmal kolu vardır: Kuğu, Kahraman, Orion, Yay ve Erboğa (Güneş içeri Orion'un kolları). Moleküler gaz, kollarda düzensiz bir şekilde bulunur ve hiçbir şekilde Galaksinin dönme kurallarına her zaman uymaz ve hatalara neden olur.

taç

Samanyolu'nun koronası, beş ila on ışıkyılı boyunca Galaksi'nin ötesine uzaya uzanan küresel bir hale olarak temsil edilir. Korona küresel kümeler, takımyıldızlar, bireysel yıldızlar (çoğunlukla eski ve düşük kütleli), cüce gökadalar, sıcak gazdan oluşur. Hepsi çekirdeğin etrafında uzun yörüngelerde hareket ederken, bazı yıldızların dönüşü o kadar rastgeledir ki, yakındaki armatürlerin hızı bile önemli ölçüde değişebilir, bu nedenle taç son derece yavaş döner.

Bir hipoteze göre, korona, Samanyolu tarafından daha küçük galaksilerin emilmesinin bir sonucu olarak ortaya çıktı ve bu nedenle onların kalıntılarıdır. Ön verilere göre halenin yaşı on iki milyar yılı aşıyor ve Samanyolu ile aynı yaşta ve bu nedenle burada yıldız oluşumu zaten tamamlanmış durumda.

yıldızlı alan

Gece yıldızlı gökyüzüne bakarsanız, Samanyolu dünyanın her yerinden açık renkli bir şerit şeklinde görülebilir (yıldız sistemimiz Orion kolunun içinde bulunduğundan, Galaksinin sadece bir kısmı görüntülenebilir) .

Samanyolu haritası, Armatürümüzün neredeyse Galaksinin diskinde, en ucunda yer aldığını ve çekirdeğe olan mesafesinin 26-28 bin ışıkyılı olduğunu gösteriyor. Güneş'in yaklaşık 240 km / s hızla hareket ettiği göz önüne alındığında, bir devrim yapmak için yaklaşık 200 milyon yıl harcaması gerekiyor (varlığının tüm süresi boyunca, yıldızımız Galaksiyi otuz kez bile çevrelemedi) .

Gezegenimizin bir taç çemberi içinde yer alması ilginçtir - yıldızların dönüş hızının kolların dönüş hızıyla çakıştığı bir yer, bu nedenle yıldızlar bu kollardan asla ayrılmaz veya onlara girmez. Bu daire yüksek düzeyde radyasyon ile karakterize edilir, bu nedenle yaşamın yalnızca yakınında çok az yıldızın bulunduğu gezegenlerde ortaya çıkabileceğine inanılır.

Dünyamız için geçerli olan bu gerçektir. Çevrede olmak, Galaksi'de oldukça sakin bir yerde bulunur ve bu nedenle birkaç milyar yıldır, Evrenin çok zengin olduğu küresel felaketlere neredeyse hiç maruz kalmamıştır. Belki de bu, yaşamın gezegenimizde ortaya çıkıp hayatta kalabilmesinin ana nedenlerinden biridir.

Samanyolu, Dünya'yı, güneş sistemini ve çıplak gözle görülebilen tüm yıldızları içeren galaksidir. Çubuklu sarmal gökadaları ifade eder.

Samanyolu, Andromeda Gökadası (M31), Üçgen Gökadası (M33) ve 40'tan fazla cüce uydu gökada - kendisi ve Andromeda - ile birlikte Yerel Üstküme'nin (Başak Üstkümesi) bir parçası olan Yerel gökadalar grubunu oluşturur. .

keşif geçmişi

Galileo'nun Keşfi

Samanyolu sırrını ancak 1610'da ortaya çıkardı. O zaman Galileo Galilei tarafından kullanılan ilk teleskop icat edildi. Ünlü bilim adamı, cihaz aracılığıyla Samanyolu'nun, çıplak gözle bakıldığında sürekli, hafifçe parıldayan bir bant halinde birleşen gerçek bir yıldız kümesi olduğunu gördü. Galileo, bu bandın yapısının heterojenliğini açıklamayı bile başardı. Sadece yıldız kümelerinin değil, göksel fenomendeki varlığından kaynaklandı. Bir de kara bulutlar var. Bu iki unsurun birleşimi, gece fenomeninin muhteşem bir görüntüsünü oluşturur.

William Herschel'in Keşfi

Samanyolu çalışması 18. yüzyıla kadar devam etti. Bu dönemde en aktif araştırmacısı William Herschel'di. Ünlü besteci ve müzisyen teleskop üretimiyle uğraştı ve yıldızların bilimini inceledi. Herschel'in en önemli keşfi, Evrenin Büyük Planıydı. Bu bilim adamı gezegenleri teleskopla gözlemledi ve onları gökyüzünün farklı yerlerinde saydı. Araştırmalar, Samanyolu'nun Güneşimizin de bulunduğu bir tür yıldız adası olduğu sonucuna varmıştır. Herschel, keşfinin şematik bir planını bile çizdi. Şekilde, yıldız sistemi bir değirmen taşı olarak tasvir edilmiştir ve uzun, düzensiz bir şekle sahiptir. Güneş aynı zamanda dünyamızı çevreleyen bu halkanın içindeydi. Geçen yüzyılın başına kadar tüm bilim adamları Galaksimizi böyle temsil ettiler.

1920'lere kadar Jacobus Kaptein'in çalışması, Samanyolu'nun en ayrıntılı şekilde tanımlandığı gün ışığını görmedi. Aynı zamanda, yazar, şu anda bildiğimize mümkün olduğunca benzeyen bir yıldız adası şeması verdi. Bugün Samanyolu'nun güneş sistemini, Dünya'yı ve çıplak gözle insanlar tarafından görülebilen tek tek yıldızları içeren bir Galaksi olduğunu biliyoruz.

Samanyolu'nun şekli nedir?

Edwin Hubble galaksileri incelerken onları çeşitli eliptik ve sarmal türlerine ayırdı. Spiral galaksiler, içlerinde spiral kollar bulunan disk şeklindedir. Samanyolu, sarmal gökadalarla birlikte disk şeklinde olduğundan, muhtemelen bir sarmal gökada olduğunu varsaymak mantıklıdır.

1930'larda, R. J. Trumpler, Kapetin ve diğerleri tarafından yapılan Samanyolu galaksisinin büyüklüğüne ilişkin tahminlerin hatalı olduğunu fark etti, çünkü ölçümler, spektrumun görünür bölgesindeki radyasyon dalgalarını kullanan gözlemlere dayanıyordu. Trumpler, Samanyolu düzlemindeki çok büyük miktarda tozun görünür ışığı emdiği sonucuna vardı. Bu nedenle, uzak yıldızlar ve kümeleri gerçekte olduklarından daha hayalet gibi görünürler. Bu nedenle, gökbilimcilerin Samanyolu içindeki yıldızları ve yıldız kümelerini doğru bir şekilde görüntüleyebilmek için tozun içini görmenin bir yolunu bulması gerekiyordu.

1950'lerde ilk radyo teleskopları icat edildi. Gökbilimciler, hidrojen atomlarının radyo dalgalarında radyasyon yaydığını ve bu tür radyo dalgalarının Samanyolu'ndaki toza nüfuz edebileceğini keşfettiler. Böylece bu galaksinin sarmal kollarını görmek mümkün oldu. Bunu yapmak için, mesafeleri ölçerken yıldızların işaretlerini işaretlere benzeterek kullandık. Gökbilimciler, O ve B yıldızlarının bu amaca ulaşmak için hizmet edebileceğini fark ettiler.

Bu tür yıldızların birkaç özelliği vardır:

parlaklık– oldukça görünürler ve genellikle küçük gruplarda veya derneklerde bulunurlar;
ılık– farklı uzunluklarda dalgalar yayarlar (görünür, kızılötesi, radyo dalgaları);
kısa yaşam süresi Yaklaşık 100 milyon yıl yaşarlar. Yıldızların galaksinin merkezinde dönme hızları göz önüne alındığında, doğdukları yerden uzaklaşmazlar.

Gökbilimciler, O ve B yıldızlarının konumlarını doğru bir şekilde eşleştirmek ve radyo tayfındaki Doppler kaymalarına dayanarak hızlarını belirlemek için radyo teleskoplarını kullanabilirler. Bilim adamları, birçok yıldız üzerinde bu tür işlemleri gerçekleştirdikten sonra, Samanyolu'nun sarmal kollarının birleşik radyo ve optik haritalarını üretebildiler. Her kol, içinde bulunan takımyıldızın adını almıştır.

Gökbilimciler, maddenin galaksinin merkezi etrafındaki hareketinin, kek hamurunu elektrikli bir karıştırıcıyla karıştırırken gördüğünüz gibi, yoğunluk dalgaları (yüksek ve düşük yoğunluklu bölgeler) oluşturduğuna inanıyor. Bu yoğunluk dalgalarının galaksinin sarmal karakterine neden olduğu düşünülmektedir.

Böylece gökyüzünü çeşitli yer ve uzay teleskopları ile farklı dalga boylarında (radyo, kızılötesi, görünür, morötesi, X-ışını) inceleyerek Samanyolu'nun çeşitli görüntüleri elde edilebilir.

Doppler etkisi. Araç uzaklaştıkça bir itfaiye aracı sireninin yüksek perdeli sesinin azalması gibi, yıldızların hareketi de onlardan Dünya'ya ulaşan ışığın dalga boylarını etkiler. Bu fenomene Doppler etkisi denir. Bu etkiyi, yıldızın tayfındaki çizgileri ölçerek ve bunları standart bir lambanın tayfı ile karşılaştırarak ölçebiliriz. Doppler kaymasının derecesi, yıldızın bize göre ne kadar hızlı hareket ettiğini gösterir. Ayrıca Doppler kaymasının yönü bize yıldızın hareket ettiği yönü gösterebilir. Yıldızın tayfı mavi uca kayarsa, yıldız bize doğru hareket ediyor demektir; kırmızı yönde ise uzaklaşır.

Samanyolu'nun Yapısı

Samanyolu'nun yapısını dikkatlice düşünürsek, şunları göreceğiz:

galaktik disk. Samanyolu'ndaki yıldızların çoğu burada yoğunlaşmıştır.

Diskin kendisi aşağıdaki bölümlere ayrılmıştır:

Çekirdek diskin merkezidir;
Yaylar - doğrudan disk düzleminin üstündeki ve altındaki alanlar dahil olmak üzere çekirdeğin etrafındaki alanlar.
Spiral kollar, merkezden dışarı doğru çıkıntı yapan alanlardır. Güneş sistemimiz Samanyolu'nun sarmal kollarından birinde yer almaktadır.

küresel kümeler. Birkaç yüz tanesi diskin düzleminin üstüne ve altına dağılmıştır.
hale. Bu, tüm galaksiyi çevreleyen geniş, loş bir bölgedir. Halo, yüksek sıcaklıktaki gazdan ve muhtemelen karanlık maddeden oluşur.

hale yarıçapı önemli ölçüde daha fazla boyut disk ve bazı kaynaklara göre birkaç yüz bin ışıkyılına ulaşıyor. Samanyolu halesinin simetri merkezi, galaktik diskin merkeziyle çakışıyor. Halo esas olarak çok eski, sönük yıldızlardan oluşur. Galaksinin küresel bileşeninin yaşı 12 milyar yılı aşıyor. Galaksinin merkezinden birkaç bin ışıkyılı içinde halenin merkezi, en yoğun kısmına denir. çıkıntı(İngilizce "kalınlaşma" dan çevrilmiştir). Halo bir bütün olarak çok yavaş döner.

halo ile karşılaştırıldığında diskçok daha hızlı dönüyor. Kenarlardan katlanmış iki tabak gibi görünüyor. Galaksinin diskinin çapı yaklaşık 30 kpc'dir (100.000 ışıkyılı). Kalınlığı yaklaşık 1000 ışık yılıdır. Dönme hızı aynı değil farklı mesafeler merkezden. Merkezdeki sıfırdan 2 bin ışıkyılı uzaklıkta hızla 200-240 km/s'ye çıkar. Diskin kütlesi, Güneş'in kütlesinin (1.99*1030 kg) 150 milyar katıdır. Genç yıldızlar ve yıldız kümeleri diskte yoğunlaşmıştır. Aralarında çok sayıda parlak ve sıcak yıldız var. Galaksinin diskindeki gaz eşit olmayan bir şekilde dağılarak dev bulutlar oluşturur. Ana kimyasal element bizim galaksimizde hidrojen var. Yaklaşık 1/4'ü helyumdan oluşur.

Galaksinin en ilginç bölgelerinden biri merkezidir veya çekirdek Yay takımyıldızı yönünde bulunur. Galaksinin merkezi bölgelerinin görünür radyasyonu, güçlü emici madde katmanları tarafından bizden tamamen gizlenmiştir. Bu nedenle, ancak daha az oranda emilen kızılötesi ve radyo radyasyonu için alıcıların oluşturulmasından sonra çalışılmaya başlandı. Galaksinin merkezi bölgeleri, güçlü bir yıldız konsantrasyonu ile karakterize edilir: her kübik parsekte binlerce yıldız vardır. Merkeze daha yakın, iyonize hidrojen bölgeleri ve çok sayıda kızılötesi radyasyon kaynağı not edildi, bu da orada yıldız oluşumunun gerçekleştiğini gösteriyor. Galaksinin tam merkezinde, yaklaşık bir milyon güneş kütlesi kütlesine sahip bir kara delik olan devasa bir kompakt nesnenin varlığı varsayılmaktadır.

En dikkat çekici oluşumlardan biri, sarmal dallar (veya kollu). Bu tür nesnelere sarmal galaksiler adını verdiler. Kollar boyunca, en genç yıldızlar çoğunlukla yoğunlaşmıştır, birçok açık yıldız kümesinin yanı sıra yıldızların oluşmaya devam ettiği yoğun yıldızlararası gaz bulutları zincirleridir. Yıldız aktivitesinin herhangi bir tezahürünün son derece nadir olduğu halenin aksine, maddenin yıldızlararası uzaydan yıldızlara ve geriye sürekli geçişi ile ilişkili olarak dallarda fırtınalı bir yaşam devam eder. Samanyolu'nun sarmal kolları, maddeyi emerek büyük ölçüde bizden gizlenir. Ayrıntılı çalışmaları, radyo teleskoplarının ortaya çıkmasından sonra başladı. Uzun spiraller boyunca yoğunlaşan yıldızlararası hidrojen atomlarının radyo emisyonunu gözlemleyerek Galaksinin yapısını incelemeyi mümkün kıldılar. Modern kavramlara göre, sarmal kollar, galaksinin diski boyunca yayılan sıkıştırma dalgaları ile ilişkilidir. Sıkıştırma bölgelerinden geçerken diskin maddesi daha yoğun hale gelir ve gazdan yıldızların oluşumu daha yoğun hale gelir. Sarmal gökadaların disklerinde böyle tuhaf bir dalga yapısının ortaya çıkmasının nedenleri tam olarak açık değildir. Birçok astrofizikçi bu problem üzerinde çalışıyor.

Güneşin galaksideki yeri

Güneş'in çevresinde, bizden yaklaşık 3 bin ışıkyılı uzaklıkta bulunan iki sarmal dalın kesitlerini izlemek mümkündür. Bu alanların bulunduğu takımyıldızlara göre Yay kolu ve Kahraman kolu olarak adlandırılırlar. Güneş bu sarmal kolların neredeyse ortasındadır. Doğru, bizden nispeten yakın (galaktik standartlara göre), Orion takımyıldızında, Galaksinin ana sarmal kollarından birinin bir dalı olarak kabul edilen, çok belirgin olmayan başka bir dal var.

Güneş'ten Galaksinin merkezine olan mesafe 23-28 bin ışıkyılı veya 7-9 bin parsektir. Bu, Güneş'in merkezinden ziyade diskin kenarına daha yakın yerleştirildiğini gösterir.

Yakındaki tüm yıldızlarla birlikte Güneş, Galaksinin merkezi etrafında 220-240 km/s hızla döner ve yaklaşık 200 milyon yılda bir devrim yapar. Bu, varlığının tüm süresi boyunca, Dünya'nın Galaksinin merkezi etrafında 30 defadan fazla uçmadığı anlamına gelir.

Güneş'in Galaksinin merkezi etrafındaki dönüş hızı, spiral kolu oluşturan sıkıştırma dalgasının verilen bölgede hareket etme hızı ile pratik olarak örtüşmektedir. Böyle bir durum genellikle Galaksi için olağandışıdır: sarmal kollar, bir tekerleğin parmaklıkları gibi sabit bir açısal hızla dönerken, gördüğümüz gibi, yıldızların hareketi tamamen farklı bir modele uyar. Bu nedenle, diskin neredeyse tüm yıldız popülasyonu ya sarmal dalın içine girer ya da onu terk eder. Yıldızların ve sarmal kolların hızlarının çakıştığı tek yer, korotasyon çemberidir ve Güneş'in bulunduğu yer burasıdır!

Dünya için bu durum son derece elverişlidir. Sonuçta, sarmal dallarda şiddetli süreçler meydana gelir ve tüm canlılar için yıkıcı olan güçlü radyasyon üretir. Ve hiçbir atmosfer onu bundan koruyamazdı. Ancak gezegenimiz Galaksi içinde nispeten sakin bir yerde bulunmaktadır ve yüz milyonlarca ve milyarlarca yıldır bu kozmik afetlerin etkisini yaşamamıştır. Belki de bu yüzden yaşam Dünya'da ortaya çıkabilir ve hayatta kalabilir.

Uzun bir süre, Güneş'in yıldızlar arasındaki konumu en sıradan olarak kabul edildi. Bugün bunun böyle olmadığını biliyoruz: bir anlamda ayrıcalıklı. Ve bu, Galaksimizin diğer bölümlerinde yaşamın var olma olasılığını tartışırken dikkate alınmalıdır.

yıldızların yeri

Bulutsuz bir gece gökyüzünde Samanyolu, gezegenimizin her yerinden görülebilir. Ancak, Orion kolunun içinde yer alan bir yıldız sistemi olan Galaksinin sadece bir kısmına insan gözüyle erişilebilir. Samanyolu nedir? Yıldız haritasını düşünürsek, tüm bölümlerinin uzaydaki tanımı en anlaşılır hale gelir. Bu durumda, Dünya'yı aydınlatan Güneş'in neredeyse diskin üzerinde bulunduğu ortaya çıkıyor. Bu, çekirdekten uzaklığın 26-28 bin ışıkyılı olduğu Galaksinin neredeyse kenarıdır. Saatte 240 kilometre hızla hareket eden Armatür, çekirdeğin etrafındaki bir devrimde 200 milyon yıl harcıyor, böylece varlığının tamamı boyunca diski dolaştı, çekirdeği sadece otuz kez yuvarladı. Gezegenimiz sözde corotasyon çemberinde. Bu, kolların ve yıldızların dönüş hızlarının aynı olduğu bir yerdir. Bu daire karakterize edilir yüksek seviye radyasyon. Bu nedenle, bilim adamlarının inandığı gibi, yaşam ancak yakınında az sayıda yıldızın bulunduğu o gezegende ortaya çıkabilir. Dünyamız böyle bir gezegendir. Galaksinin çevresinde, en huzurlu yerinde bulunur. Bu nedenle gezegenimizde birkaç milyar yıl boyunca Evrende sıklıkla meydana gelen küresel felaketler olmadı.

Samanyolu'nun ölümü nasıl olacak?

Galaksimizin ölümünün kozmik hikayesi burada ve şimdi başlıyor. Samanyolu, Andromeda (ablamız) ve bir sürü bilinmeyen - uzay komşularımız - burasının bizim evimiz olduğunu düşünerek körü körüne etrafa bakabiliriz, ama gerçekte çok daha fazlası var. Etrafımızda başka neler olduğunu keşfetmenin zamanı geldi. Gitmek.

üçgen galaksi. Samanyolu'nun kütlesinin yaklaşık %5'i kadar bir kütle ile Yerel Grup'taki üçüncü en büyük gökadadır. Spiral bir yapıya sahiptir, kendi uyduları vardır ve Andromeda galaksisinin bir uydusu olabilir.
Büyük Macellan Bulutu. Bu gökada, Samanyolu'nun kütlesinin yalnızca %1'i kadardır, ancak yerel grubumuzdaki dördüncü en büyük gökadadır. Samanyolu'muza çok yakındır - 200.000 ışıkyılı uzaklıkta - ve galaksimizle gelgit etkileşimleri gazın çökmesine ve evrende yeni, sıcak ve büyük yıldızlar yaratmasına neden olduğu için aktif yıldız oluşumundan geçiyor.
Küçük Macellan Bulutu, NGC 3190 ve NGC 6822. Hepsinin Samanyolu'nun %0,1 ila %0,6'sı arasında kütleleri vardır (hangisinin daha büyük olduğu net değildir) ve üçü de bağımsız gökadalardır. Her biri bir milyardan fazla güneş kütlesi içerir.
Eliptik gökadalar M32 ve M110. Andromeda'nın "sadece" uyduları olabilirler, ancak her birinin bir milyardan fazla yıldızı vardır ve hatta 5, 6 ve 7 sayılarının kütlelerini aşabilirler.

Ek olarak, yerel grubumuzu oluşturan en az 45 bilinen başka gökada - daha küçük olanlar - vardır. Her birinin etrafını saran bir karanlık madde halesi vardır; her biri, 3 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan, yerçekimsel olarak birbirine bağlıdır. Boyutlarına, kütlelerine ve boyutlarına rağmen, hiçbiri birkaç milyar yıl içinde kalmayacak.

Yani asıl şey

Zaman geçtikçe, galaksiler yerçekimi ile etkileşime girer. Sadece yerçekimi nedeniyle bir araya gelmekle kalmazlar, aynı zamanda gelgit olarak da etkileşirler. Genellikle Ay'ın Dünya'nın okyanuslarını çekmesi ve gelgitler yaratması bağlamında gelgitler hakkında konuşuruz ve bu kısmen doğrudur. Ancak galaksinin bakış açısından gelgitler daha az fark edilir bir süreçtir. Küçük galaksinin büyük olana yakın olan kısmı daha fazla yerçekimi kuvvetiyle çekilecek ve daha uzakta olan kısmı daha az çekim yaşayacak. Sonuç olarak, küçük gökada yerçekiminin etkisi altında uzayacak ve sonunda parçalanacaktır.

Hem Macellan Bulutları hem de cüce eliptik gökadalar da dahil olmak üzere yerel grubumuzun bir parçası olan küçük gökadalar bu şekilde parçalanacak ve malzemeleri birleştikleri büyük gökadalara dahil edilecek. “Ne yani” diyorsunuz. Sonuçta, bu tam olarak ölüm değil, çünkü büyük galaksiler hayatta kalacak. Ama onlar bile bu durumda sonsuza kadar var olmayacaklar. 4 milyar yıl içinde, Samanyolu ve Andromeda'nın karşılıklı çekim kuvveti, galaksileri büyük bir birleşmeye yol açacak bir yerçekimi dansına sürükleyecek. Bu süreç milyarlarca yıl sürecek olsa da, her iki gökadanın sarmal yapısı yok edilecek ve bu da yerel grubumuzun merkezinde tek, dev bir eliptik gökadanın yaratılmasıyla sonuçlanacak: Süt otu.

Böyle bir birleşme sırasında yıldızların küçük bir yüzdesi fırlatılacak, ancak çoğunluğu zarar görmeden kalacak ve büyük bir yıldız oluşumu patlaması olacak. Sonunda, yerel grubumuzdaki diğer galaksiler de emilecek ve geri kalanını yutmak için büyük bir dev galaksi bırakacak. Bu süreç, Evrendeki tüm bağlantılı gruplarda ve galaksi kümelerinde gerçekleşecek, karanlık enerji ise bireysel grupları ve kümeleri birbirinden uzaklaştıracak. Ama buna bile ölüm denilemez, çünkü galaksi kalacak. Ve bir süreliğine öyle olacak. Ama galaksi yıldızlardan, tozdan ve gazdan oluşuyor ve her şey eninde sonunda sona erecek.

Evren boyunca, galaktik birleşmeler on milyarlarca yıl boyunca gerçekleşecek. Aynı zamanda, karanlık enerji onları Evrenin her yerine tam bir yalnızlık ve erişilemezlik durumuna çekecektir. Ve yerel grubumuz dışındaki son galaksiler yüz milyarlarca yıl geçmeden yok olmayacak olsa da, içlerindeki yıldızlar yaşayacak. Bugün var olan en uzun ömürlü yıldızlar, on trilyonlarca yıl boyunca yakıtlarını yakmaya devam edecek ve her galaksiyi dolduran gaz, toz ve yıldız cesetlerinden daha az sayıda da olsa yeni yıldızlar ortaya çıkacak.

Son yıldızlar da söndüğünde, geriye sadece cesetleri kalacak - beyaz cüceler ve nötron yıldızları. Dışarı çıkmadan önce yüzlerce trilyon hatta katrilyonlarca yıl boyunca parlayacaklar. Bu kaçınılmazlık gerçekleştiğinde, kazayla kaynaşan, nükleer füzyonu yeniden ateşleyen ve on trilyonlarca yıl boyunca yıldız ışığı yaratan kahverengi cüceler (başarısız yıldızlar) kalır.

Gelecekte, on katrilyonlarca yıl sonra, son yıldız, galakside hala bir miktar kütle kalacak. Dolayısıyla buna "gerçek ölüm" denilemez.

Tüm kütleler yerçekimsel olarak birbirleriyle etkileşime girer ve farklı kütlelerin yerçekimi nesneleri etkileşime girdiğinde garip özellikler sergiler:

Tekrarlanan "yaklaşmalar" ve yakın geçişler, aralarında hız ve momentum alışverişine neden olur.
Kütlesi düşük olan cisimler galaksiden fırlatılır ve kütlesi daha yüksek olan cisimler hızlarını kaybederek merkeze batarlar.
Yeterince uzun bir süre boyunca, kütlenin çoğu dışarı atılacak ve kalan kütlenin sadece küçük bir kısmı sıkıca bağlanacaktır.

Bu galaktik kalıntıların tam merkezinde, her galakside süper kütleli bir kara delik olacak ve galaktik nesnelerin geri kalanı kendi güneş sistemimizin daha büyük bir versiyonunun yörüngesinde olacak. Elbette bu yapı sonuncusu olacak ve kara delik olabildiğince büyük olacağı için ulaşabileceği her şeyi yiyecek. Mlecomeda'nın merkezinde Güneşimizden yüz milyonlarca kat daha büyük kütleli bir nesne olacak.

Ama o da biter mi?

Hawking radyasyonu fenomeni sayesinde bu nesneler bile bir gün çürüyecek. Süper kütleli kara deliğimizin büyüdükçe ne kadar büyük olduğuna bağlı olarak yaklaşık 10 80 ila 10 100 yıl sürecek, ancak son geliyor. Bundan sonra, galaktik merkezin etrafında dönen kalıntılar çözülecek ve yalnızca bu maddenin özelliklerine bağlı olarak rastgele ayrışabilen bir karanlık madde halesi bırakacaktır. Ne olursa olsun, bir zamanlar yerel grup, Samanyolu ve diğer sevgili isimler dediğimiz hiçbir şey olmayacak.

mitoloji

Ermeni, Arapça, Eflak, Yahudi, Farsça, Türk, Kırgız

Samanyolu ile ilgili Ermeni efsanelerinden birine göre, Ermenilerin atası tanrı Vahagn, sert bir kışta Asurluların atası Barsham'dan saman çalıp gökyüzüne kayboldu. Avıyla birlikte gökyüzünde yürürken, yoluna samanlar düşürdü; onlardan gökyüzünde hafif bir iz oluştu (Ermenice “Saman hırsızının yolu”). Saçılan saman efsanesinden Arapça, Yahudi, Fars, Türk ve Kırgız isimleriyle de söz edilmektedir (Kirg. samanchynn jolu- samanlığın yolu) bu fenomenin. Wallachia sakinleri, Venüs'ün bu samanı Aziz Petrus'tan çaldığına inanıyordu.

Buryat

Buryat mitolojisine göre, iyi güçler dünyayı yaratır, evreni değiştirir. Böylece Samanyolu, Manzan Gurme'nin göğsünden çektiği ve kendisini aldatan Abai Geser'in ardından sıçradığı sütten doğdu. Başka bir versiyona göre, Samanyolu, yıldızlar düştükten sonra dikilmiş bir "gökyüzünün dikişidir"; üzerinde, bir köprüde olduğu gibi, tengri yürüyüşü.

Macarca

Macar efsanesine göre, Székelys tehlikedeyse Attila Samanyolu'na inecek; yıldızlar toynaklardan çıkan kıvılcımları temsil eder. Samanyolu. buna göre, "savaşçıların yolu" olarak adlandırılır.

Antik Yunan

Kelimenin etimolojisi Galaksiler (Γαλαξίας) ve sütle olan ilişkisi (γάλα) iki benzer antik Yunan mitini ortaya çıkarır. Efsanelerden biri, Herkül'ü emziren tanrıça Hera'nın gökyüzüne dökülen annesinin sütünü anlatır. Hera, emzirdiği bebeğin kendi çocuğu değil, Zeus'un gayri meşru oğlu ve dünyevi bir kadın olduğunu öğrenince onu itti ve dökülen süt Samanyolu oldu. Başka bir efsane, dökülen sütün Kronos'un karısı Rhea'nın sütü olduğunu ve Zeus'un kendisinin bebek olduğunu söylüyor. Kronos, kendi oğlu tarafından devrileceği kendisine tahmin edildiği gibi, çocuklarını yuttu. Rhea'nın altıncı çocuğu olan yeni doğan Zeus'u kurtarmak için bir planı vardır. Bebek kıyafetlerine bir taş sardı ve Kronos'a kaydırdı. Kronos, oğlunu yutmadan önce bir kez daha beslemesini istedi. Rhea'nın göğsünden çıplak bir kayaya dökülen süte daha sonra Samanyolu adı verildi.

Hintli

Eski Hintliler Samanyolu'nu gökyüzünden geçen bir akşam kırmızı ineğin sütü olarak kabul ettiler. Rig Veda'da Samanyolu, Aryaman'ın Taht Yolu olarak adlandırılır. Bhagavata Purana, Samanyolu'nun bir gök yunusunun göbeği olduğuna göre bir versiyon içerir.

İnka

Gökyüzündeki İnka astronomisindeki (mitolojilerine yansıyan) ana gözlem nesneleri, Samanyolu'nun karanlık bölümleriydi - And kültürlerinin terminolojisinde bir tür "takımyıldız": Lama, Lama Cub, Shepherd, Condor, Keklik, Kurbağa, Yılan, Tilki; yıldızların yanı sıra: Southern Cross, Pleiades, Lyra ve diğerleri.

Ketskaya

Ket mitlerinde Selçuklulara benzer şekilde Samanyolu, üç mitolojik karakterden birinin yolu olarak anlatılır: ava giden Cennetin Oğlu (Esya) Batı Yakası gökyüzü ve orada dondu, kötü tanrıçayı takip eden kahraman Albe ya da bu yolu Güneş'e yükselen ilk şaman Doha.

Çince, Vietnamca, Korece, Japonca

Sinosphere mitolojilerinde, Samanyolu bir nehir olarak adlandırılır ve onunla karşılaştırılır (Vietnamca, Çince, Korece ve Japonca'da “gümüş nehir” adı korunur. Çinliler ayrıca bazen Samanyolu'na “Sarı Yol” olarak da adlandırılır. saman rengine.

Kuzey Amerika'nın yerli halkları

Hidatsa ve Eskimolar Samanyolu'na "Kül" derler. Efsaneleri, insanların geceleri eve dönüş yolunu bulabilmeleri için külleri gökyüzüne saçan bir kızdan bahseder. Cheyenne, Samanyolu'nun gökyüzünde yüzen bir kaplumbağanın karnı tarafından yükseltilmiş toprak ve çamur olduğuna inanıyordu. Bering Boğazı'ndan Eskimolar - bunların gökyüzünde yürüyen Yaratıcı Kuzgun'un izleri olduğu. Cherokee, Samanyolu'nun bir avcının kıskançlıktan diğerinin karısını çalması ve köpeğinin başıboş mısır unu yiyip onu gökyüzüne yaymasıyla oluştuğuna inanıyordu (aynı efsane Kalahari'nin Khoisan nüfusu arasında da bulunur). Aynı insanların başka bir efsanesi, Samanyolu'nun gökyüzünde bir şeyi sürükleyen bir köpeğin izi olduğunu söylüyor. Ctunah, Samanyolu'na "köpek kuyruğu" adını verdi, Karaayak buna "kurt yolu" dedi. Wyandot efsanesi, Samanyolu'nun ölü insanların ve köpeklerin ruhlarının bir araya gelip dans ettiği bir yer olduğunu söylüyor.

Maori

Maori mitolojisinde Samanyolu, Tama-rereti teknesi olarak kabul edilir. Teknenin burnu Orion ve Akrep takımyıldızı, çapa Güney Haçı, Alpha Centauri ve Hadar ipi. Efsaneye göre, bir gün Tama-rereti kanosuyla yelken açarken saatin çoktan geç olduğunu ve evden çok uzakta olduğunu gördü. Gökyüzünde hiç yıldız yoktu ve Tanif'in saldıracağından korkan Tama-rereti gökyüzüne ışıltılı çakıl taşları atmaya başladı. Göksel tanrı Ranginui yaptığı şeyi beğendi ve Tama-rereti teknesini gökyüzüne yerleştirdi ve çakıl taşlarını yıldızlara çevirdi.

Fince, Litvanca, Estonca, Erzya, Kazakça

Fin adı Fin'dir. Linnunrata- "Kuşların Yolu" anlamına gelir; Litvanyalı adı benzer bir etimolojiye sahiptir. Estonya efsanesi ayrıca Samanyolu ("kuşun") yolunu kuş uçuşuyla ilişkilendirir.

Erzya'nın adı "Kargon Ki" ("Vinç Yolu").

Kazakça adı “Kus Zholy” (“Kuşların Yolu”).

Samanyolu galaksisi hakkında ilginç gerçekler

Samanyolu, Big Bang'den sonra yoğun bölgelerden oluşan bir küme olarak oluşmaya başladı. Ortaya çıkan ilk yıldızlar, var olmaya devam eden küresel kümeler halindeydi. Bunlar galaksideki en eski yıldızlardır;
Galaksi, diğerlerini absorbe ederek ve onlarla birleşerek parametrelerini artırdı. Şimdi Yay Cüce Gökadası ve Macellan Bulutları'ndan yıldız seçiyor;
Samanyolu uzayda arka plan radyasyonuna göre 550 km/s ivme ile hareket eder;
Galaktik merkezde gizlenen süper kütleli kara delik Sagittarius A*. Kütle olarak, güneşten 4,3 milyon kat daha büyüktür;
Gaz, toz ve yıldızlar, merkezin etrafında 220 km/s hızla döner. Bu, bir karanlık madde kabuğunun varlığını ima eden kararlı bir göstergedir;
5 milyar yıl içinde Andromeda galaksisi ile bir çarpışma bekleniyor.

Güneş sistemimiz, gece gökyüzünde görünen tüm yıldızlar ve daha pek çoğu sistemi oluşturuyor - gökada. Uzayda buna benzer milyonlarca sistem (galaksi) vardır. Galaksimiz veya Samanyolu Galaksisi, parlak yıldızlardan oluşan bir çubuk içeren sarmal bir galaksidir.

Bunun anlamı ne? Galaksinin merkezinden bir parlak yıldız çubuğu çıkar ve Galaksinin ortasından geçer. Bu tür gökadalarda sarmal kollar çubukların uçlarından başlar, sıradan sarmal gökadalarda ise doğrudan çekirdekten çıkarlar. "Samanyolu Gökadasının Bilgisayar Modeli" resmine bakın.

Galaksimizin neden "Samanyolu" adını aldığını merak ediyorsanız, antik Yunan efsanesini dinleyin.
Tüm dünyaya hakim olan gök, gök gürültüsü ve şimşek tanrısı Zeus, ölümlü bir kadından doğan oğlu Herkül'ü ölümsüz kılmaya karar verir. Bunu yapmak için bebeği uyuyan karısı Hera'nın üzerine koydu, böylece Herkül ilahi sütü içsin. Hera uyandığında kendi çocuğunu beslemediğini gördü ve onu kendinden uzaklaştırdı. Tanrıçanın göğsünden sıçrayan bir süt fıskiyesi Samanyolu'na dönüştü.
Tabii ki, bu sadece bir efsane, ancak Samanyolu, gökyüzünde uzanan puslu bir ışık şeridi olarak gökyüzünde görülebilir - eski insanlar tarafından yaratılan sanatsal bir görüntü oldukça haklı.
Galaksimiz hakkında konuştuğumuzda, bu kelimeyi büyük harfle yazarız. Ne zaman Konuşuyoruz diğer galaksiler hakkında - büyük harfle yazıyoruz.

Galaksimizin yapısı

Galaksinin çapı yaklaşık 100.000 ışıkyılıdır (bir ışık yılı, ışığın bir yılda kat ettiği mesafeye eşit bir uzunluk birimi, bir ışık yılı 9.460.730,472.580.800 metredir).
Galaksi 200 ila 400 milyar yıldız içerir. Bilim adamları, Galaksinin kütlesinin çoğunun yıldızlarda ve yıldızlararası gazda değil, parlak olmayan gazlarda bulunduğuna inanıyor. hale karanlık maddeden. hale- bu, küresel bir şekle sahip ve görünür kısmının ötesine uzanan galaksinin görünmez bir bileşenidir. Esas olarak nadir bulunan sıcak gaz, yıldızlar ve karanlık maddeden oluşur ve galaksinin büyük kısmını oluşturur. Karanlık madde elektromanyetik radyasyon yaymayan ve onunla etkileşime girmeyen bir madde şeklidir. Maddenin bu formunun bu özelliği, onu doğrudan gözlemlemeyi imkansız hale getirir.
Galaksinin orta kısmında adı verilen bir çıkıntı vardır. çıkıntı. Galaksimize yandan bakabilseydik, alt tabanları ile birleştirirseniz, bir tavadaki iki yumurta sarısına benzer şekilde merkezindeki bu kalınlaşmayı görürdük - resme bakın.

Galaksinin orta kısmında güçlü bir yıldız konsantrasyonu var. Galaktik çubuğun yaklaşık 27.000 ışıkyılı uzunluğunda olduğu düşünülüyor. Bu köprü, Galaksinin merkezinden, Güneşimiz ile Galaksinin merkezi arasındaki çizgiye ~ 44º'lik bir açıyla geçer. Ağırlıklı olarak çok eski olduğu düşünülen kırmızı yıldızlardan oluşur. Jumper bir halka ile çevrilidir. Bu halka, Galaksinin moleküler hidrojeninin çoğunu içerir ve Galaksimizde aktif bir yıldız oluşturan bölgedir. Andromeda galaksisinden gözlemlersek, Samanyolu'nun galaktik çubuğu onun parlak bir parçası olacaktır.
Bizimki de dahil olmak üzere tüm sarmal gökadaların disk düzleminde sarmal kolları vardır: Galaksinin iç kısmındaki bir çubukta başlayan iki kol ve iç kısımda birkaç kol daha vardır. Daha sonra bu kollar, Galaksinin dış kısımlarında nötr hidrojen hattında gözlenen dört kollu yapıya geçer.

Galaksinin Keşfi

İlk başta teorik olarak keşfedildi: astronomlar, Ay'ın Dünya'nın etrafında döndüğünü, dev gezegenlerin uydularının sistemler oluşturduğunu zaten öğrendiler. Dünya ve diğer gezegenler güneşin etrafında döner. Sonra doğal bir soru ortaya çıktı: Güneş de daha büyük boyutlu bir sisteme dahil mi? Bu konudaki ilk sistematik çalışma 18. yüzyılda yapılmıştır. İngiliz astronom William Herschel. Gözlemlerine göre, gözlemlediğimiz tüm yıldızların galaktik ekvatora doğru düzleşmiş dev bir yıldız sistemi oluşturduğunu tahmin etti. Kant bile bazı bulutsuların Samanyolu gibi başka galaksiler olabileceğini öne sürmesine rağmen, uzun bir süre Evrendeki tüm nesnelerin Galaksimizin bir parçası olduğuna inanılıyordu. Kant'ın bu hipotezi nihayet ancak 1920'lerde Edwin Hubble'ın bazı sarmal bulutsulara olan mesafeyi ölçtüğü ve uzaklıklarına göre Galaksinin parçası olamayacaklarını gösterdiği zaman kanıtlandı.

Galaksinin neresindeyiz?

Güneş sistemimiz galaktik diskin kenarına daha yakındır. Diğer yıldızlarla birlikte Güneş, Galaksinin merkezi etrafında 220-240 km/s hızla döner ve yaklaşık 200 milyon yılda bir devrim yapar. Böylece, tüm varlığı boyunca, Dünya, Galaksinin merkezinin etrafında 30 defadan fazla uçmadı.
Galaksinin sarmal kolları, tekerleklerdeki teller gibi sabit bir açısal hızda döner ve yıldızların hareketi farklı bir desenle gerçekleşir, bu nedenle diskin neredeyse tüm yıldızları sarmal kolların içine düşer veya onlardan düşer. Yıldızların ve sarmal kolların hızlarının çakıştığı tek yer, korotasyon çemberidir ve Güneş'in bulunduğu yer burasıdır.
Biz dünyalılar için bu çok önemlidir, çünkü tüm canlılara zarar veren güçlü radyasyon oluşturan sarmal kollarda şiddetli süreçler meydana gelir. Hiçbir atmosfer onu koruyamazdı. Ancak gezegenimiz Galaksi içinde nispeten sakin bir yerde bulunmaktadır ve bu kozmik afetlerden etkilenmemiştir. Bu nedenle yaşam Dünya'da doğup hayatta kalmayı başardı - Yaradan, Beşiğimiz için barışçıl bir yer seçti.
bizim galaksimiz Yerel galaksiler grubu- Samanyolu galaksisi, Andromeda galaksisi (M31) ve Triangulum galaksisi (M33) dahil olmak üzere yerçekimine bağlı bir galaksi grubu, bu grubu resimde görebilirsiniz.

Bilim adamları, Evrendeki maddenin dağınık olmadığı, ancak dev yıldız kümelerinde yoğunlaştığı gerçeğini 18. yüzyılın başlarında varsaydılar (I. Kant, W. Herschel), ancak sonunda buna ancak yüzyılın başında ikna oldular. 20. yüzyıl.

Yerçekimi ile birbirine bağlanan yıldız sistemlerine galaksiler denir.

Güneşimiz Samanyolu galaksisinin bir parçasıdır (aksi takdirde galaksimiz büyük harfli - Galaksi kelimesiyle gösterilir). Galaksimizin kalınlığı, çapının% 1'inden fazla değildir, yani şekli bir diski veya daha doğrusu kenarları katlanmış iki plakayı andırır. Galaksinin bu bileşenine yıldız bileşeni denir. disk. Disk 30 kiloparsek (100.000 ışıkyılı) çapında, 1.000 ışıkyılı kalınlığında ve Güneş'in kütlesinin 150 milyar katıdır. Opak bir madde tabakası olan disk boyunca karanlık bir bant uzanır - yıldızlararası toz ve gaz.

Galaksinin yıldız diski ve diskin ortasında bir şerit
(yan görünüm)

Galaksinin diskinin açıkça tanımlanmış bir sınırı yoktur - tıpkı Dünya'nın atmosferi için net bir üst sınır olmadığı gibi. Bununla birlikte, bu diskin düzleminde yıldızların yoğunluğu, dışına göre çok daha yüksektir.

Galaktik disk, merkezi etrafında döner. Galaksinin dönüşü, Galaksi'ye Koma Veronica takımyıldızında bulunan kuzey kutbundan bakarsanız saat yönünde gerçekleşir. Galaksinin diski, bu tür yıldız kümelerine - sarmal gökadalara adını veren sarmal bir yapıya sahiptir. Spiraller, Galaksinin diskinin dönme yönünde, sabit bir açısal hızla yayılan dalgalardır. Diskin içindeki yıldızlar, sabit bir doğrusal hızla Galaksinin merkezi etrafındaki dairesel yollar boyunca hareket eder. Bu yüzden açısal hız dönme, merkeze olan mesafeye bağlıdır ve merkezden uzaklaştıkça azalır. Galaksinin eteklerinde bulunan Güneş'in hızı 220-250 km/s'dir.

Galaksinin diskinin merkezinde bir kalınlaşma var - çekirdek 1300 parsek çapında. Yay takımyıldızındadır. Çekirdekte çok yüksek bir yıldız konsantrasyonu var: buradaki yıldız yoğunluğu, Güneş'in çevresinden milyonlarca kat daha fazla. Ancak, çok sayıda yıldızın çekirdekte yoğunlaşmasına rağmen, uzun süre gözlemlemek mümkün olmadı, çünkü Galaksinin simetri düzleminin yakınında yıldızların ışığını emen devasa kara toz bulutları var. Galaksinin çekirdeğini bizden kapatıyorlar. Bu nedenle, ancak daha az oranda emilen kızılötesi ve radyo radyasyonu için alıcıların oluşturulmasından sonra çalışmak mümkün hale geldi. Bu arada, kendi Galaksimizi incelemek de bizim için zor çünkü onun içindeyiz - herhangi bir nesneyi dışarıdan incelemek daha kolay. Ayrıca Güneş, yıldız diskinin düzlemindedir: burada yıldızlararası maddenin yoğunluğu yüksektir ve ışığın soğurulması nedeniyle gözlemleri zorlaştırır.

Galaksimiz yandan böyle görünüyor

Galaksinin merkez bölgesindeki çok sayıda yıldıza ek olarak, esas olarak moleküler hidrojenden oluşan, yarıçapı 1000 ışıkyılından fazla olan bir dairesel gaz diski vardır. Galaksinin tam merkezinde, yaklaşık bir milyon güneş kütlesi kütlesine sahip bir kara deliğin varlığı varsayılmaktadır.

Aslında onu belirleyen Galaksinin ikinci bileşeni dış boyutlar, küresel bir şekle sahiptir. denir hale. Halonun yarıçapı diskin boyutundan çok daha büyüktür - birkaç yüz bin ışıkyılı ulaşır. Samanyolu halesinin simetri merkezi, galaktik diskin merkeziyle çakışıyor.

Halo, disk gibi, Galaksinin merkezi etrafında döner, ancak hale içindeki yıldızlar oldukça rastgele hareket ettiğinden çok daha yavaş bir hızda döner.

Halo'nun merkezi kısmı - Galaksinin merkezinden birkaç bin ışıkyılı içinde - en yoğun olanıdır, buna denir. çıkıntı(İngilizce kelimeden çıkıntı anlam "kalınlaşma", "şişkinlik").

Galaksimizin yapısı (yan görünüm)

Tek yıldızlara ek olarak, Galaksi'de yıldız kümeleri vardır. Onlar bölünmüştür açık kümeler, küresel kümeler Ve yıldız dernekleri.

açık yıldız kümeleri toz ve yıldızlararası gaz birikimlerinin yoğunlaştığı galaktik düzlemin yakınında meydana gelir. Şimdi, 500'ü ayrıntılı olarak incelenen 1200'den fazla açık küme bilinmektedir.Bunların en ünlüsü Toros takımyıldızındaki Ülker ve Hyades'tir. Galaksideki toplam açık küme sayısı, her biri birkaç yüz ila birkaç bin yıldız içeren yüz bin kadar yüksek olabilir. Kütleleri küçüktür ve bu nedenle yerçekimi alanı onları küçük bir uzay hacminde uzun süre tutamaz, bu nedenle milyarlarca yıl boyunca açık kümeler bozulur.

Ülker açık yıldız kümesi

küresel yıldız kümeleriİçlerindeki önemli sayıda yıldız ve net bir küresel şekil nedeniyle yıldızlı arka planda güçlü bir şekilde öne çıkıyor. Küresel kümeler 20 ila 100 parsek çapındadır. Galaksinin evriminin başlangıcında, binlerce küresel küme onu dolaştı. Birçoğu birbirleriyle veya galaktik merkezle çarpışmalar sonucu yok edildi. Bugün, Galaksimizde yaklaşık 200 küresel küme var ve bunlar küresel bir hale içinde yer alıyor. Bunlar galaksimizdeki en eski oluşumlardır - yaşları 10 ila 12 milyar yıldır. Küresel kümeleri oluşturan yıldızların yaşı çok sağlamdır: Uzun bir yol evrim geçirdi ve nötron yıldızları veya beyaz cüceler oldu. Küresel kümelerdeki yıldızlar, kümenin merkezi etrafındaki yörüngelerinde hareket eder ve kümenin kendisi de Galaksinin merkezi etrafındaki yörüngede hareket eder.

Küresel Küme Messier 80,
α Scorpio (Antares) ve β Scorpio (Acrab) arasında ortada yer alır
Samanyolu'nun bulutsular açısından zengin bir bölümünde

Üçüncü tür kümeler - yıldız dernekleri. Bunlar, OB dernekleri olarak adlandırılan genç yıldız gruplarıdır. 15 ila 300 parsek uzunluğundadırlar ve birkaç on ila birkaç yüz genç yıldız içerirler - sıcak mavi devler ve süperdevler. Erken tayf türlerinin devleri hızla evrim yolunu geçtiğinden, tüm yıldızlar aynı anda oluştu ve küçük bir yaştaydı. Yıldız evriminin en erken aşamalarında olan değişken yıldızları içeren T-birlikleri de vardır.

Büyük Macellan Bulutu'ndaki yıldız birliği LH 72.
Fotoğraf, Hubble teleskobunun geniş açılı kamerasıyla çekildi.
Fotoğraf: ESA/Hubble, NASA ve D. A. Gouliermis

Yıldız diskinin kolları boyunca en genç yıldızlar (on milyonlarca yaşında), açık yıldız kümeleri ve dernekleri ile yıldızların oluşmaya devam ettiği yoğun yıldızlararası gaz bulutları yoğunlaşmıştır. Süpernova patlamaları daha çok sarmal kollarda gözlenir. Güneşimiz gibi bir sarmal gökadadaki daha yaşlı yıldızlar, kolların hem içinde hem de arasında bulunur ve disk boyunca yıldızların oldukça eşit bir dağılımını sağlar. Yıldız aktivitesinin tezahürlerinin son derece nadir olduğu halenin aksine, maddenin yıldızlararası uzaydan yıldızlara ve geriye sürekli geçişi ile bağlantılı olarak dallarda fırtınalı bir yaşam devam eder. Sarmal kollarda aktif yıldız oluşumu, içlerinde daha yüksek bir madde yoğunluğu ile ilişkilidir. Bu nedenle yıldızlararası uzayda gaz bulutları üzerindeki ortalama basınç artar. Gaz bulutu sarmal kolun daha yoğun kısmına girerken, basınç artışı bulutun yoğunlaşarak yıldızlara dönüşebilecek daha küçük madde kümelerine ayrılmasına neden olur. Bu işlem sonucunda sarmal kolların içinde yıldızlar doğar. Bu nedenle, kollar, genç yıldızların kolların ön sınırına yakın bir yerde bulunduğu devasa bir kozmik kuluçka makinesidir. Galaktik diskin yıldızlarına tip I popülasyonları denir.

Halo, esas olarak Galaksinin evriminin ilk aşamalarında ortaya çıkan çok yaşlı, loş küçük yıldızlardan oluşur - yaşları yaklaşık 12 milyar yıldır. Hem tek başlarına hem de bir milyondan fazla yıldızı içeren küresel kümeler şeklinde bulunurlar. Küresel bileşenin yıldızları Galaksinin merkezine doğru yoğunlaşmıştır ve hale maddenin yoğunluğu ondan uzaklaştıkça hızla azalır. Halo yıldızlara tip II popülasyonları denir.

Yıldızlar arasındaki boşluk, seyrek madde, radyasyon ve manyetik alanla doludur. Disk, yıldızların hayati aktivitesinin bir sonucu olarak oluşan 15–25 K sıcaklığa sahip yıldızlararası toz bakımından özellikle zengindir. Toz parçacıklarının ortalama yarıçapı, bir mikrometrenin kesirleridir. Şu anda, toz tanelerinin, organik moleküller ve buz kabukları ile kaplanmış, demir ve silikat parçacıklarının bir karışımından oluştuğuna inanılmaktadır. Tozun toplam kütlesi, Galaksinin toplam kütlesinin sadece %0,03'ü kadardır, ancak toplam parlaklığı, yıldızların parlaklığının %30'udur ve Galaksinin kızılötesi aralığındaki radyasyonunu tamamen belirler.

Galaksideki cisimlerin hareketinin bir analizi, kütlesinin görünür nesnelerden belirlediğimizden daha büyük bir büyüklük sırası olması gerektiğini gösterdi. Bu, içlerinde yıldızlar ve gaz bulunan hale, şişkinlik ve diske ek olarak, yalnızca yerçekimi etkileşiminde kendini gösteren, ancak herhangi bir cihaz tarafından sabitlenmeyen çok büyük miktarda görünmez maddenin olduğu anlamına gelir. Ona karanlık madde dediler. Galaksinin diski ve halesi, boyutları ve kütlesi diskin boyutlarından ve Galaksinin görünür maddesinin kütlesinden 10 kat daha büyük olan bir karanlık madde koronasına daldırılmıştır. Karanlık kütle sadece Galaksimizde değil, galaksiler arası uzayda da var. Evrendeki gizli kütlenin doğası hala belirsizdir - hala neyden oluştuğunu bilmiyoruz.

Dünya gezegeni, güneş sistemi, milyarlarca diğer yıldız ve gök cismi - tüm bunlar Samanyolu galaksimiz - her şeyin yerçekimi yasalarına uyduğu devasa galaksiler arası bir oluşum. Galaksinin gerçek boyutunun ne olduğuna dair veriler yalnızca yaklaşıktır. Ve en ilginç olanı, Evrende irili ufaklı yüzlerce, hatta belki de binlerce böyle oluşum olmasıdır.

Samanyolu Galaksisi ve çevresi

Samanyolu gezegenleri, uydular, asteroitler, kuyruklu yıldızlar ve yıldızlar dahil tüm gök cisimleri sürekli hareket halindedir. Kozmik girdapta doğdu büyük patlama, tüm bu nesneler gelişme yolunda. Bazıları daha yaşlı, bazıları ise açıkça daha genç.

Yerçekimi oluşumu merkez etrafında dönerken, galaksinin tek tek parçaları farklı hız. Merkezde galaktik diskin dönme hızı oldukça ılımlıysa, çevre üzerinde bu parametre 200-250 km/sn değerlerine ulaşır. Bu alanlardan birinde, galaktik diskin merkezine daha yakın olan Güneş bulunur. Ondan galaksinin merkezine olan mesafe 25-28 bin ışıkyılı. Güneş ve güneş sisteminin yerçekimsel oluşumunun merkezi ekseni etrafında tam bir devrim 225-250 milyon yıl yapar. Buna göre, varlığının tüm tarihi boyunca, güneş sistemi merkezin etrafında sadece 30 kez uçtu.

Galaksinin evrendeki yeri

Dikkate değer bir özellik not edilmelidir. Güneş'in konumu ve buna bağlı olarak Dünya gezegeni çok uygundur. Galaktik diskte, sıkıştırma süreci sürekli olarak devam etmektedir. Bu mekanizma, sarmal dalların dönüş hızı ile galaktik disk içinde kendi yasalarına göre hareket eden yıldızların hareketi arasındaki farktan kaynaklanır. Sıkıştırma sırasında, güçlü ultraviyole radyasyonun eşlik ettiği şiddetli süreçler meydana gelir. Güneş ve Dünya, böyle şiddetli bir faaliyetin olmadığı bir taç çemberinde rahatça bulunur: Samanyolu'nun kollarının sınırındaki iki sarmal dal arasında - Yay ve Kahraman. Bu aynı zamanda uzun süredir içinde bulunduğumuz sakinliği de açıklıyor. 4,5 milyar yıldan fazla bir süredir kozmik afetlerden etkilenmedik.

Samanyolu galaksisinin yapısı

Galaktik disk, bileşiminde tek tip değildir. Diğer sarmal yerçekimi sistemleri gibi, Samanyolu'nun da üç farklı bölgesi vardır:

yoğun bir yıldız kümesinden oluşan ve farklı yaşlarda milyarlarca yıldızdan oluşan çekirdek;
yıldız kümeleri, yıldız gazı ve tozdan oluşan galaktik diskin kendisi;
korona, küresel halo - küresel kümelerin, cüce galaksilerin, bireysel yıldız gruplarının, kozmik toz ve gazın bulunduğu bir alan.

Galaktik diskin düzleminin yakınında kümeler halinde toplanmış genç yıldızlar bulunur. Diskin merkezindeki yıldız kümelerinin yoğunluğu daha yüksektir. Merkeze yakın yoğunluk, parsek küp başına 10.000 yıldızdır. Güneş sisteminin bulunduğu bölgede, yıldızların yoğunluğu zaten 16 kübik parsek başına 1-2 armatürdür. Kural olarak, bu gök cisimlerinin yaşı birkaç milyar yıldan fazla değildir.

Yıldızlararası gaz da merkezkaç kuvvetlerine maruz kalan diskin düzlemi etrafında yoğunlaşmıştır. Sarmal kolların sabit dönüş hızına rağmen, yıldızlararası gaz eşit olmayan bir şekilde dağılmış ve büyük ve küçük bulut ve bulutsu alanları oluşturmuştur. Bununla birlikte, ana galaktik inşa malzemesi karanlık maddedir. Kütlesi, Samanyolu galaksisini oluşturan tüm gök cisimlerinin toplam kütlesine üstün gelir.

Galaksinin yapısının şeması yeterince açık ve şeffafsa, gerçekte galaktik diskin merkezi bölgelerini düşünmek neredeyse imkansızdır. Gaz ve toz bulutları ve yıldız gazı birikimleri, içinde gerçek bir uzay canavarı olan süper kütleli bir kara delik olan Samanyolu'nun merkezinden gelen ışığı gözlerimizden saklar. Bu süperdevin kütlesi yaklaşık 4,3 milyon M☉'dir. Süperdevin yanında daha küçük bir kara delik var. Bu kasvetli şirketi tamamlayan yüzlerce cüce kara delik. Samanyolu'nun kara delikleri sadece yıldız maddesi yiyiciler değil, aynı zamanda uzaya büyük proton, nötron ve elektron yığınları fırlatan bir doğum hastanesi olarak da hizmet ediyor. Onlardan atomik hidrojen oluşur - yıldız kabilesinin ana yakıtı.

Jumper - çubuk, galaksinin çekirdeği bölgesinde bulunur. Uzunluğu 27 bin ışık yılıdır. Eski yıldızlar burada hüküm sürüyor, yıldız maddeleri kara delikleri besleyen kırmızı devler. Bu bölgede, yıldız oluşum sürecinin ana yapı malzemesi olan moleküler hidrojenin ana kısmı yoğunlaşmıştır.

Geometrik olarak, galaksinin yapısı oldukça basit görünüyor. Samanyolu'nda dört tane olan sarmal kollardan her biri, bir gaz halkasından kaynaklanır. Kollar 20⁰'lik bir açıyla birbirinden ayrılır. Galaktik diskin dış sınırlarında, ana element, galaksinin merkezinden çevreye yayılan atomik hidrojendir. Samanyolu'nun eteklerindeki hidrojen tabakasının kalınlığı merkezdekinden çok daha geniş, yoğunluğu ise son derece düşük. Hidrojen tabakasının seyrekleşmesi, on milyarlarca yıldır gökadamızı ayrılmaz bir şekilde takip eden cüce gökadaların etkisiyle kolaylaştırılmıştır.

Galaksimizin teorik modelleri

Eski gökbilimciler bile gökyüzündeki görünür bandın, merkezi etrafında dönen devasa bir yıldız diskinin parçası olduğunu kanıtlamaya çalıştılar. Bu ifade, devam eden matematiksel hesaplamalarla kolaylaştırılmıştır. Galaksimiz hakkında bir fikir edinmek, ancak binlerce yıl sonra, araçsal uzay araştırma yöntemleri bilimin yardımına geldiğinde mümkün oldu. Samanyolu'nun doğasının araştırılmasında bir atılım, İngiliz William Herschel'in eseriydi. 1700'de galaksimizin bir disk şeklinde olduğunu deneysel olarak kanıtlamayı başardı.

Zaten zamanımızda, araştırma farklı bir hal aldı. Bilim adamları, aralarında farklı bir mesafe bulunan yıldızların hareketini karşılaştırmaya güvendiler. Jacob Kaptein, paralaks yöntemini kullanarak, hesaplamalarına göre 60-70 bin ışıkyılı olan galaksinin çapını kabaca belirleyebildi. Buna göre Güneş'in yeri belirlendi. Gökadanın azgın merkezinden nispeten uzakta ve Samanyolu'nun çevresinden makul bir mesafede bulunduğu ortaya çıktı.

Galaksilerin varlığının temel teorisi, Amerikalı astrofizikçi Edwin Hubble'ın teorisidir. Tüm yerçekimi oluşumlarını sınıflandırma, onları eliptik galaksilere ve spiral tip oluşumlara ayırma fikrine sahiptir. Son sarmal gökadalar, çeşitli boyutlarda oluşumlar içeren en kapsamlı grubu temsil eder. Yakın zamanda keşfedilen sarmal gökadaların en büyüğü, çapı 552 bin ışıkyılını aşan NGC 6872'dir.

Beklenen gelecek ve tahminler

Samanyolu Gökadası, kompakt ve düzenli bir yerçekimi oluşumuna benziyor. Komşularımızın aksine, galaksiler arası evimiz oldukça sakin. Kara delikler, galaktik diski sistematik olarak etkileyerek boyutunu küçültür. Bu süreç zaten on milyarlarca yıldır devam ediyor ve ne kadar devam edeceği bilinmiyor. Galaksimizin üzerinde asılı duran tek tehdit en yakın komşusundan geliyor. Andromeda Galaksisi hızla bize yaklaşıyor. Bilim adamları, iki yerçekimi sisteminin çarpışmasının 4,5 milyar yıl içinde gerçekleşebileceğini öne sürüyorlar.

Böyle bir buluşma-birleşme, içinde yaşadığımız dünyanın sonu anlamına gelecektir. Daha küçük olan Samanyolu, daha büyük oluşum tarafından yutulacak. Evrende iki büyük sarmal oluşum yerine yeni bir eliptik galaksi ortaya çıkacak. O zamana kadar galaksimiz uydularıyla başa çıkabilecektir. İki cüce gökada - Büyük ve Küçük Macellan Bulutları - 4 milyar yıl içinde Samanyolu tarafından yutulacak.

Herhangi bir sorunuz varsa - bunları makalenin altındaki yorumlarda bırakın. Biz veya ziyaretçilerimiz onlara cevap vermekten mutluluk duyacağız.