کهکشان راه شیری ما چند ساله است؟ راه شیری. کشف ویلیام هرشل

> راه شیری

راه شیری- کهکشان مارپیچی با منظومه شمسی: حقایق جالب، اندازه، مساحت، کشف و نام، تحقیق با ویدئو، ساختار، مکان.

کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی با مساحت ۱۰۰۰۰۰ سال نوری است که منظومه شمسی در آن قرار دارد.

اگر مکانی دور از شهر دارید که در آن تاریکی حاکم است و منظره زیبایی از آسمان پرستاره باز می شود، ممکن است متوجه یک رگه نور ضعیف شوید. این گروه با میلیون ها نور کوچک روشن و هاله های درخشان است. ستاره ها در مقابل شما کهکشان راه شیری.

اما او چه چیزی را نمایندگی می کند؟ بیایید با این واقعیت شروع کنیم که کهکشان راه شیری یک نوع مارپیچی از کهکشان های میله ای است که منظومه شمسی در قلمرو آن زندگی می کند. دشوار است که کهکشان بومی را چیزی منحصر به فرد بنامیم، زیرا صدها میلیارد کهکشان در کیهان وجود دارد و بسیاری از آنها مشابه هستند.

حقایق جالب در مورد کهکشان راه شیری

• کهکشان راه شیری به عنوان خوشه ای از مناطق متراکم پس از انفجار بزرگ شروع به شکل گیری کرد. اولین ستاره هایی که ظاهر شدند در خوشه های کروی بودند که همچنان وجود دارند. اینها قدیمی ترین ستاره های کهکشان هستند.
• کهکشان با جذب و ادغام با کهکشان پارامترهای خود را افزایش داده است. اکنون او ستاره هایی را از کهکشان کوتوله کمان و ابرهای ماژلانی انتخاب می کند.
• کهکشان راه شیری در فضا با شتاب 550 کیلومتر بر ثانیه نسبت به تابش پس زمینه حرکت می کند.
• سیاهچاله کلان پرجرم Sagittarius A* در مرکز کهکشان کمین کرده است. از نظر جرم، 4.3 میلیون برابر بزرگتر از خورشید است.
• گاز، غبار و ستاره ها با سرعت 220 کیلومتر بر ثانیه به دور مرکز می چرخند. این یک شاخص پایدار است که نشان دهنده وجود پوسته ای از ماده تاریک است.
• در 5 میلیارد سال آینده، برخورد با کهکشان آندرومدا پیش بینی می شود. برخی بر این باورند که کهکشان راه شیری یک سیستم دوگانه از یک مارپیچ غول پیکر است.

کشف و نامگذاری کهکشان راه شیری

کهکشان ما، راه شیری، نام نسبتاً جالبی دارد، زیرا مه مه آلود شبیه یک دنباله شیر است. این نام ریشه باستانی دارد و از لاتین "Via Lactea" ترجمه شده است. این نام قبلاً در اثر «تذیره» نصیرالدین طوسی آمده است. او نوشت: «با تعداد زیادی ستارگان کوچک و متراکم نشان داده شده است. آنها نزدیک واقع شده اند، بنابراین به نظر می رسد لکه هایی هستند. رنگ شبیه شیر است ... ". عکس کهکشان راه شیری را با بازوها و مرکز آن تحسین کنید (البته هیچ کس نمی تواند از کهکشان ما عکس بگیرد، اما ساختارهای مشابه و داده های دقیقی در مورد ساختار وجود دارد که بر اساس آنها ایده ای از کهکشان ما شکل می گیرد. ظاهر مرکز کهکشانی و بازوها).

دانشمندان فکر می کردند کهکشان راه شیری پر از ستارگان است، اما تا سال 1610 این فقط یک حدس بود. این زمانی است که گالیله گالیله اولین تلسکوپ را به سمت آسمان نشانه رفته و ستارگان جداگانه را می بیند. همچنین حقیقت جدیدی را برای مردم آشکار کرد: تعداد ستارگان بسیار بیشتر از آن چیزی است که ما فکر می کردیم، و آنها بخشی از کهکشان راه شیری هستند.

امانوئل کانت در سال 1755 بر این باور بود که کهکشان راه شیری مجموعه ای از ستارگان است که توسط یک گرانش مشترک به هم متصل شده اند. نیروی گرانش باعث می شود اجسام بچرخند و به شکل دیسک صاف شوند. در سال 1785، ویلیام هرشل سعی کرد شکل کهکشانی را بازسازی کند، اما متوجه نشد که بیشتر آن در پشت غبار و غبار گاز پنهان شده است.

اوضاع در دهه 1920 تغییر می کند. ادوین هابل توانست متقاعد کند که ما نه سحابی های مارپیچی، بلکه کهکشان های منفرد را می بینیم. پس از آن بود که می شد به شکل ما پی برد. از آن لحظه مشخص شد که این کهکشان مارپیچی میله ای است. برای مطالعه ساختار کهکشان راه شیری و کشف خوشه های کروی آن و کشف چند ستاره در کهکشان، ویدیو را تماشا کنید.

کهکشان ما: نگاهی از درون

اخترفیزیکدان آناتولی زاسوف در مورد اجزای اصلی کهکشان ما، خوشه های میان ستاره ای و کروی:

مکان کهکشان راه شیری

کهکشان راه شیری به دلیل وجود خط سفید پهن و کشیده شبیه دنباله شیر به سرعت در آسمان قابل تشخیص است. جالب اینجاست که این گروه ستاره ای از زمان شکل گیری سیاره برای بررسی در دسترس بوده است. در واقع این منطقه به عنوان مرکز کهکشانی عمل می کند.

این کهکشان 100000 سال نوری قطر دارد. اگر می توانستید از بالا به آن نگاه کنید، متوجه یک برآمدگی در مرکز می شوید که 4 بازوی مارپیچی بزرگ از آن بیرون می زند. این نوع نشان دهنده 2/3 کهکشان های جهانی است.

برخلاف مارپیچ معمولی، نمونه های میله دار یک میله با دو شاخه را در مرکز خود جای می دهند. کهکشان ما دو بازوی اصلی و دو بازوی فرعی دارد. سیستم ما در بازوی Orion قرار دارد.

کهکشان راه شیری ساکن نیست و در فضا می چرخد ​​و تمام اجسام را با خود حمل می کند. منظومه شمسی با سرعت 828000 کیلومتر در ساعت به دور مرکز کهکشانی حرکت می کند. اما کهکشان فوق‌العاده عظیم است، بنابراین 230 میلیون سال طول می‌کشد تا بتوان یک بار عبور کرد.

گرد و غبار و گاز زیادی در بازوهای مارپیچی انباشته می شود که شرایط عالی را برای تشکیل ستاره های جدید ایجاد می کند. این بازوها از یک قرص کهکشانی تابش می کنند که تقریباً 1000 سال نوری دارد.

در مرکز کهکشان راه شیری، می توانید یک برآمدگی پر از غبار، ستاره و گاز را ببینید. به همین دلیل است که شما فقط می توانید درصد کمی از تعداد کل ستاره های کهکشانی را ببینید. همه چیز در مورد غبار غلیظ گاز و غبار است که جلوی دید را می گیرد.

در مرکز آن سیاهچاله ای بسیار پرجرم پنهان شده است که جرم آن میلیاردها برابر خورشید است. به احتمال زیاد، قبلاً بسیار کوچکتر بود، اما یک رژیم غذایی منظم از گرد و غبار و گاز به آن اجازه رشد داد. این یک پرخور باورنکردنی است، زیرا گاهی اوقات حتی ستاره ها را می مکد. البته، مشاهده مستقیم آن غیرممکن است، اما تأثیر گرانش تحت نظر است.

در اطراف کهکشان هاله ای از گاز داغ وجود دارد که ستارگان قدیمی و خوشه های کروی در آن زندگی می کنند. صدها هزار سال نوری امتداد دارد، اما فقط ۲ درصد از ستاره‌های موجود در دیسک را در خود دارد. بیایید ماده تاریک (90 درصد جرم کهکشانی) را فراموش نکنیم.

ساختار و ترکیب کهکشان راه شیری

هنگامی که مشاهده می شود، واضح است که کهکشان راه شیری فضای آسمان را به دو نیمکره تقریباً یکسان تقسیم می کند. این نشان می دهد که منظومه ما در نزدیکی صفحه کهکشانی قرار دارد. قابل توجه است که کهکشان سطح روشنایی کمی دارد به دلیل اینکه گاز و غبار در دیسک متمرکز شده اند. این امر نه تنها دیدن مرکز کهکشانی را غیرممکن می‌کند، بلکه درک آنچه در طرف دیگر پنهان است را نیز غیرممکن می‌کند. در نمودار زیر به راحتی می توانید مرکز کهکشان راه شیری را پیدا کنید.

اگر موفق می شدید از کهکشان راه شیری خارج شوید و چشم اندازی برای منظره ای از بالا داشته باشید، مارپیچی با میله ای در مقابل خود خواهید دید. 120000 سال نوری و 1000 سال نوری عرض دارد. برای سال‌های متمادی، دانشمندان فکر می‌کردند که 4 بازو را می‌بینند، اما تنها دو بازو وجود دارد: سپر-قنطورس و قوس.

بازوها توسط امواج متراکمی که در اطراف کهکشان می چرخند ایجاد می شوند. آنها در اطراف منطقه حرکت می کنند، بنابراین گرد و غبار و گاز را فشار می دهند. این فرآیند باعث تولد فعال ستاره ها می شود. این اتفاق در همه کهکشان هایی از این نوع رخ می دهد.

اگر با عکس هایی از کهکشان راه شیری برخورد کرده اید، پس همه آن ها تعابیر هنری یا دیگر کهکشان های مشابه هستند. درک ظاهر آن برای ما دشوار بود، زیرا ما در داخل قرار داریم. تصور کنید که می خواهید بیرون خانه را توصیف کنید اگر هرگز دیوارهای آن را ترک نکرده اید. اما همیشه می توانید از پنجره به بیرون نگاه کنید و به ساختمان های همسایه نگاه کنید. در شکل زیر به راحتی می توانید بفهمید که منظومه شمسی در کجای کهکشان راه شیری قرار دارد.

ماموریت های زمینی و فضایی این امکان را به وجود آورده اند که بفهمیم 100 تا 400 میلیارد ستاره در کهکشان زندگی می کنند. هر یک از آنها می تواند یک سیاره داشته باشد، یعنی کهکشان راه شیری قادر است صدها میلیارد سیاره را در خود جای دهد که 17 میلیارد از آنها از نظر اندازه و جرم مشابه زمین هستند.

تقریباً 90 درصد از جرم کهکشانی به ماده تاریک می رود. هیچ کس نمی تواند توضیح دهد که ما با چه چیزی روبرو هستیم. در اصل، هنوز دیده نشده است، اما ما از وجود آن به دلیل چرخش سریع کهکشانی و تأثیرات دیگر مطلع هستیم. این اوست که کهکشان ها را در حین چرخش از نابودی دور نگه می دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ستاره های کهکشان راه شیری ویدیو را تماشا کنید.

جمعیت ستارگان کهکشان

ستاره شناس الکسی راستورگوف درباره عصر ستارگان، خوشه های ستاره ای و ویژگی های قرص کهکشانی:

موقعیت خورشید در کهکشان راه شیری

بین دو بازوی اصلی بازوی شکارچی قرار دارد که سیستم ما در فاصله 27000 سال نوری از مرکز در آن قرار دارد. ارزش شکایت از دور بودن را ندارد، زیرا یک سیاهچاله فوق العاده بزرگ (Sagittarius A *) در قسمت مرکزی کمین کرده است.

ستاره خورشید ما 240 میلیون سال طول می کشد تا دور کهکشان بچرخد (یک سال فضایی). این باور نکردنی به نظر می رسد، زیرا آخرین باری که خورشید در این منطقه بود، دایناسورها در زمین پرسه می زدند. این ستاره در تمام مدت وجود خود تقریباً 18-20 پرواز انجام داده است. یعنی 18.4 سال پیش در فضا به دنیا آمده است و سن کهکشان 61 سال فضایی است.

مسیر برخورد کهکشان راه شیری

کهکشان راه شیری نه تنها می چرخد، بلکه در خود کیهان نیز حرکت می کند. و اگرچه فضا بزرگ است، اما هیچ کس از برخورد مصون نیست.

طبق محاسبات، در حدود 4 میلیارد سال، کهکشان راه شیری ما با کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد. آنها با سرعت 112 کیلومتر بر ثانیه نزدیک می شوند. پس از برخورد، فرآیند تولد ستاره فعال می شود. به طور کلی، آندرومدا دقیق‌ترین مسابقه‌دهنده نیست، زیرا قبلاً در گذشته با کهکشان‌های دیگر برخورد کرده است (حلقه غبار بزرگی در مرکز).

اما زمینیان نباید نگران رویداد آینده باشند. از این گذشته ، تا آن زمان خورشید منفجر شده و سیاره ما را نابود کرده است.

آینده کهکشان راه شیری چیست؟

اعتقاد بر این است که کهکشان راه شیری از ادغام کهکشان های کوچکتر به وجود آمده است. این روند همچنان ادامه دارد که کهکشان آندرومدا در حال حاضر به سمت ما می شتابد تا در 3 تا 4 میلیارد سال یک بیضی غول پیکر ایجاد کند.

کهکشان راه شیری و آندرومدا به صورت مجزا وجود ندارند، بلکه بخشی از گروه محلی هستند که همچنین بخشی از ابرخوشه باکره است. این منطقه غول پیکر (110 میلیون سال نوری) شامل 100 گروه و خوشه کهکشانی است.

اگر نتوانستید کهکشان بومی خود را تحسین کنید، در اسرع وقت این کار را انجام دهید. مکانی ساکت و تاریک با آسمانی باز پیدا کنید و فقط از این مجموعه ستاره شگفت انگیز لذت ببرید. به یاد بیاورید که این سایت دارای یک مدل سه بعدی مجازی از کهکشان راه شیری است که به شما امکان می دهد تمام ستارگان، خوشه ها، سحابی ها و سیارات شناخته شده را به صورت آنلاین مطالعه کنید. و اگر تصمیم به خرید یک تلسکوپ دارید، نقشه ستاره ای ما به شما کمک می کند تا تمام این اجرام آسمانی را به تنهایی در آسمان پیدا کنید.

موقعیت و حرکت کهکشان راه شیری

ستاره شناسان می گویند که با چشم غیر مسلح، یک فرد می تواند حدود 4.5 هزار ستاره را ببیند. و این، با وجود این واقعیت که تنها بخش کوچکی از یکی از شگفت‌انگیزترین و ناشناس‌ترین تصاویر جهان به روی چشمان ما باز می‌شود: فقط در کهکشان راه شیری بیش از دویست میلیارد اجرام آسمانی وجود دارد (دانشمندان این فرصت را دارند که فقط دو میلیارد را مشاهده کنید).

کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی میله ای است که یک منظومه ستاره ای عظیم است که از نظر گرانشی در فضا محدود شده است. این کهکشان به همراه کهکشان‌های آندرومدا و مثلث همسایه و بیش از چهل کهکشان ماهواره‌ای کوتوله، بخشی از ابرخوشه سنبله است.

قدمت کهکشان راه شیری بیش از 13 میلیارد سال است و در این مدت از 200 تا 400 میلیارد ستاره و صورت فلکی، بیش از هزار ابر گازی عظیم، خوشه و سحابی در آن تشکیل شده است. اگر به نقشه کیهان نگاه کنید، می بینید که کهکشان راه شیری بر روی آن به شکل دیسکی به قطر 30 هزار پارسک نشان داده شده است (1 پارسک برابر است با 3.086 * 10 تا 13 درجه کیلومتر) و ضخامت متوسط ​​حدود هزار سال نوری (در یک سال نوری، تقریبا 10 تریلیون کیلومتر).

اخترشناسان پاسخ دادن به وزن کهکشان را دشوار می دانند، زیرا بیشتر وزن آن همانطور که قبلاً تصور می شد نه در صورت های فلکی بلکه در ماده تاریک است که تابش الکترومغناطیسی ساطع نمی کند یا با آن برهم کنش ندارد. بر اساس محاسبات بسیار خشن، وزن کهکشان از 5*10 11 تا 3*1012 جرم خورشید متغیر است.

کهکشان راه شیری مانند همه اجرام آسمانی به دور محور خود می چرخد ​​و در جهان حرکت می کند. باید در نظر داشت که هنگام حرکت، کهکشان ها دائماً در فضا با یکدیگر برخورد می کنند و کهکشان بزرگتر، کوچکتر را جذب می کند، اما اگر اندازه آنها یکسان باشد، تشکیل ستاره فعال پس از برخورد آغاز می شود.

بنابراین، ستاره شناسان این فرض را مطرح کردند که در 4 میلیارد سال کهکشان راه شیری در کیهان با کهکشان آندرومدا برخورد می کند (آنها با سرعت 112 کیلومتر در ثانیه به یکدیگر نزدیک می شوند) و باعث ظهور صورت های فلکی جدید در جهان می شود.

در مورد حرکت حول محور خود، کهکشان راه شیری در فضا به طور ناهموار و حتی آشفته حرکت می کند، زیرا هر منظومه ستاره ای، ابر یا سحابی واقع در آن دارای سرعت و مدارهایی با انواع و اشکال مختلف است.

ساختار کهکشان

اگر به نقشه فضا دقت کنید، می بینید که کهکشان راه شیری در یک هواپیما بسیار فشرده شده است و شبیه یک بشقاب پرنده است (منظومه شمسی تقریباً در لبه منظومه ستاره ای قرار دارد). کهکشان راه شیری از یک هسته، یک میله، یک دیسک، بازوهای مارپیچ و یک تاج تشکیل شده است.

هسته

هسته در صورت فلکی قوس واقع شده است، جایی که منبع تابش غیر حرارتی قرار دارد، دمای آن حدود ده میلیون درجه است - پدیده ای که فقط برای هسته کهکشان ها مشخص است. در مرکز هسته یک مهر و موم وجود دارد - یک برآمدگی، متشکل از تعداد زیادی ستاره قدیمی که در مداری کشیده حرکت می کنند، که بسیاری از آنها در پایان چرخه زندگی خود هستند.

بنابراین، مدتی پیش، ستاره شناسان آمریکایی در اینجا منطقه ای به ابعاد 12 در 12 پارسک را کشف کردند که از صورت فلکی مرده و در حال مرگ تشکیل شده بود.

در مرکز هسته یک سیاهچاله بسیار پرجرم (بخشی در فضای بیرونی که دارای گرانش بسیار قوی است که حتی نور نیز قادر به ترک آن نیست) قرار دارد، که سیاهچاله کوچکتری به دور آن می چرخد. آنها با هم چنان تأثیر گرانشی قوی بر ستارگان و صورت فلکی نزدیک دارند که در امتداد مسیرهایی غیرعادی برای اجرام آسمانی در کیهان حرکت می کنند.

همچنین، مرکز کهکشان راه شیری با غلظت بسیار قوی ستارگان مشخص می شود که فاصله بین آنها چند صد برابر کمتر از اطراف است. سرعت حرکت اکثر آنها کاملاً مستقل از فاصله آنها از هسته است و بنابراین میانگین سرعت چرخش بین 210 تا 250 کیلومتر در ثانیه است.

جامپر

یک پل 27000 سال نوری از قسمت مرکزی کهکشان با زاویه 44 درجه نسبت به خط فرضی بین خورشید و هسته کهکشان راه شیری عبور می کند. عمدتاً از ستاره های قرمز قدیمی (حدود 22 میلیون) تشکیل شده است و توسط یک حلقه گازی احاطه شده است که حاوی بیشتر هیدروژن مولکولی است و بنابراین منطقه ای است که ستارگان در آن بیشترین تعداد را تشکیل می دهند. طبق یک نظریه، چنین شکل‌گیری ستاره‌ای فعال در میله اتفاق می‌افتد، زیرا از گازی که صورت‌های فلکی از آن متولد می‌شوند، عبور می‌کند.

دیسک

کهکشان راه شیری قرصی است متشکل از صورت های فلکی، سحابی های گازی و غبار (قطر آن حدود 100 هزار سال نوری با ضخامت چند هزار). دیسک بسیار سریعتر از تاج که در لبه‌های کهکشان قرار دارد می‌چرخد، در حالی که سرعت چرخش در فواصل مختلف از هسته یکسان و آشفته نیست (از صفر در هسته تا 250 کیلومتر در ساعت در فاصله 2 هزار سال نوری از آن). در نزدیکی صفحه دیسک، ابرهای گازی و همچنین ستارگان جوان و صورت فلکی متمرکز شده اند.

در سمت بیرونی کهکشان راه شیری لایه‌هایی از هیدروژن اتمی وجود دارد که به فاصله یک و نیم هزار سال نوری از مارپیچ‌های شدید به فضا می‌رود. با وجود این واقعیت که این هیدروژن ده برابر ضخیم تر از مرکز کهکشان است، چگالی آن به همان اندازه کمتر است. در حومه کهکشان راه شیری، تجمعات متراکم گاز با دمای 10 هزار درجه کشف شد که ابعاد آن از چندین هزار سال نوری فراتر می رود.

بازوهای مارپیچی

بلافاصله در پشت حلقه گاز پنج بازوی مارپیچی اصلی کهکشان وجود دارد که اندازه آنها از 3 تا 4.5 هزار پارسک متغیر است: ماکیان، پرسئوس، شکارچی، کمان و قنطورس (خورشید در سمت داخلی بازوی شکارچی قرار دارد). . گاز مولکولی به طور ناهموار در بازوها قرار دارد و به هیچ وجه همیشه از قوانین چرخش کهکشان پیروی نمی کند و خطاهایی را ایجاد می کند.

تاج پادشاهی

تاج کهکشان راه شیری به صورت هاله ای کروی نمایش داده می شود که به مدت پنج تا ده سال نوری فراتر از کهکشان به فضا امتداد می یابد. تاج از خوشه های کروی، صورت های فلکی، ستارگان منفرد (بیشتر پیر و کم جرم)، کهکشان های کوتوله، گاز داغ تشکیل شده است. همه آنها در مدارهای کشیده در اطراف هسته حرکت می کنند، در حالی که چرخش برخی از ستارگان آنقدر تصادفی است که حتی سرعت نورهای مجاور نیز می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد، بنابراین تاج بسیار آهسته می چرخد.

بر اساس یک فرضیه، تاج در نتیجه جذب کهکشان های کوچکتر توسط کهکشان راه شیری به وجود آمده است، و بنابراین بقایای آنهاست. طبق داده های اولیه، سن هاله از دوازده میلیارد سال فراتر رفته و هم سن راه شیری است و بنابراین شکل گیری ستاره در اینجا به پایان رسیده است.

فضای پر ستاره

اگر به آسمان پرستاره شب نگاه کنید، کهکشان راه شیری را می توان از هر نقطه ای از کره زمین به شکل یک نوار روشن مشاهده کرد (از آنجایی که منظومه ستاره ای ما در داخل بازوی شکارچی قرار دارد، تنها بخشی از کهکشان برای مشاهده در دسترس است) .

نقشه راه شیری نشان می دهد که نور ما تقریباً بر روی صفحه کهکشان و در لبه آن قرار دارد و فاصله آن تا هسته بین 26-28 هزار سال نوری است. با توجه به اینکه خورشید با سرعتی در حدود 240 کیلومتر در ساعت حرکت می کند، برای اینکه یک انقلاب انجام دهد، باید حدود 200 میلیون سال زمان بگذراند (در تمام مدت وجودش، ستاره ما سی بار هم دور کهکشان نچرخیده است) .

جالب است که سیاره ما در یک دایره چرخشی قرار دارد - جایی که سرعت چرخش ستارگان با سرعت چرخش بازوها همزمان است، بنابراین ستاره ها هرگز از این بازوها خارج نمی شوند و وارد آنها نمی شوند. این دایره با سطح بالایی از تابش مشخص می شود، بنابراین اعتقاد بر این است که زندگی فقط در سیاراتی می تواند ایجاد شود که در نزدیکی آنها ستاره های بسیار کمی وجود دارد.

این واقعیتی است که در مورد زمین ما صدق می کند. از آنجایی که در حاشیه قرار دارد، در مکانی نسبتاً آرام در کهکشان قرار دارد، و بنابراین برای چندین میلیارد سال به سختی در معرض فاجعه های جهانی قرار گرفته است، که جهان از آن بسیار غنی است. شاید این یکی از اصلی ترین دلایلی باشد که حیات توانسته در سیاره ما پیدایش و زنده بماند.

ما به این واقعیت عادت کرده ایم که کهکشان راه شیری خوشه ای از ستارگان در آسمان است که بر اساس آن اجداد ما مسیریابی می کردند. اما در واقع، این بیش از نورهای شب معمولی است - این یک دنیای بزرگ و ناشناخته است.

این مقاله برای افراد بالای 18 سال در نظر گرفته شده است.

آیا شما در حال حاضر بالای 18 سال دارید؟

ساختار کهکشان راه شیری

گاهی اوقات باور نکردنی به نظر می رسد که علم فضایی چگونه در حال توسعه است. تصورش سخت است اما 4 قرن پیش حتی این جمله که زمین به دور خورشید می چرخد ​​باعث محکومیت و طرد جامعه شد. قضاوت در مورد این پدیده های کیهانی و دیگر پدیده های کیهانی می تواند نه تنها منجر به حبس، بلکه منجر به مرگ شود. خوشبختانه، زمان تغییر کرده است و مطالعه کیهان از دیرباز در اولویت علم بوده است. مطالعه راه شیری - کهکشانی متشکل از هزاران ستاره که یکی از آنها خورشید ما است - از اهمیت ویژه ای در این زمینه برخوردار است.

مطالعه ساختار کهکشان و توسعه آن کمک می کند تا به سؤالات اصلی که از آغاز زمان بشر را به خود مشغول کرده است پاسخ دهیم. اینها اسرار مقدسی در مورد چگونگی پیدایش منظومه شمسی، چه عواملی در پیدایش حیات بر روی زمین بوده و آیا حیات در سیارات دیگر وجود دارد یا خیر.

این واقعیت که کهکشان راه شیری بازوی عظیم یک منظومه ستاره ای نامتناهی است نسبتاً اخیراً - کمی بیش از نیم قرن پیش - شناخته شده است. ساختار کهکشان ما شبیه به یک مارپیچ عظیم است که منظومه شمسی ما در جایی در حاشیه آن قرار دارد. از طرف، مانند یک ذره بین غول پیکر با یک مرکز محدب دو طرفه با یک تاج به نظر می رسد.

کهکشان راه شیری چیست؟ اینها میلیاردها ستاره و سیاره هستند که توسط الگوریتم خاصی برای ساختار جهان به هم مرتبط هستند. کهکشان راه شیری علاوه بر ستارگان، حاوی گازهای بین ستاره ای، غبار کهکشانی و خوشه های کروی ستاره ای است.

قرص کهکشان ما دائماً به دور قسمت مرکزی که در صورت فلکی قوس قرار دارد می چرخد. 220 میلیون سال طول می کشد تا کهکشان راه شیری یک دور کامل به دور محور خود بچرخاند (و این با وجود این واقعیت است که چرخش با سرعت 250 کیلومتر در ثانیه رخ می دهد). بنابراین، تمام ستارگان کهکشان ما و منظومه شمسی ما همراه با آنها در طی سالیان متمادی به صورت هماهنگ حرکت می کنند. چه چیزی باعث می شود آنها با سرعت واقعاً دیوانه وار به دور هسته بچرخند؟ دانشمندان پیشنهاد می کنند که هم وزن عظیم مرکز و هم مقدار تقریباً غیرقابل درک انرژی (می تواند از اندازه 150 میلیون خورشید فراتر رود).

چرا ما مارپیچ یا هسته غول پیکر را نمی بینیم، چرا این چرخش جهانی را احساس نمی کنیم؟ واقعیت این است که ما در آستین این جهان مارپیچ هستیم و ریتم دیوانه کننده زندگی آن هر روز توسط ما درک می شود.

البته، شکاکانی وجود خواهند داشت که چنین ساختاری از کهکشان ما را انکار می کنند و استدلال می کنند که تصویر دقیقی از قرص کهکشانی وجود ندارد (و نمی تواند باشد). واقعیت این است که کیهان به هیچ وجه محدود به کهکشان راه شیری نیست و تعداد زیادی از این شکل ها در فضا وجود دارد. آنها از نظر ساختار بسیار شبیه کهکشان ما هستند - اینها همان دیسک هایی هستند که مرکز آنها ستاره ها به دور آن می چرخند. یعنی خارج از کهکشان راه شیری، میلیاردها منظومه شبیه به خورشید وجود دارد.

نزدیکترین کهکشان به ما ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک است. آنها را می توان تقریباً با چشم غیر مسلح در نیمکره جنوبی دید. این دو نقطه نورانی کوچک، شبیه ابرها، اولین بار توسط مسافر بزرگی که نام اجرام فضایی از طرف او سرچشمه گرفته است، توصیف شد. قطر ابرهای ماژلانی نسبتاً کوچک است - کمتر از نصف کهکشان راه شیری است. و سیستم های ستاره ای بسیار کمتری در ابرها وجود دارد.

آیا سحابی تجاری آندرومدا. این کهکشان مارپیچی شکل دیگری است که از نظر ظاهر و ترکیب بسیار شبیه کهکشان راه شیری است. ابعاد آن شگفت انگیز است - طبق محافظه کارانه ترین تخمین ها، سه برابر بزرگتر از راه ما است. و تعداد چنین کهکشان های غول پیکری در کیهان مدت هاست که از یک میلیارد فراتر رفته است - این تنها چیزی است که در این مرحله از توسعه نجوم می توانیم ببینیم. این امکان وجود دارد که تا چند سال دیگر از کهکشان دیگری که قبلاً نادیده گرفته شده بود آگاه شویم.

ویژگی های کهکشان راه شیری

همانطور که قبلا ذکر شد، کهکشان راه شیری یک خوشه از میلیون ها ستاره با منظومه های خاص خود، شبیه به خورشید است. اینکه چه تعداد سیاره در کهکشان ما وجود دارد یک معمای واقعی است که بیش از یک نسل از ستاره شناسان برای حل آن درگیر هستند. اگرچه، صادقانه بگویم، آنها بیشتر نگران یک سوال دیگر هستند - احتمال اینکه در کهکشان ما یک منظومه ستاره ای وجود داشته باشد که ویژگی های آن شبیه به ما باشد چقدر است؟ دانشمندان به ویژه به ستارگانی علاقه مند هستند که سرعت چرخش و ویژگی های فنی مشابهی با خورشید دارند و همچنین مکان ما را در مقیاس کهکشان اشغال می کنند. زیرا در سیاراتی که سن و شرایط تقریبی زمین ما را دارند، احتمال وجود حیات هوشمند زیاد است.

متأسفانه، تلاش‌های دانشمندان برای یافتن حداقل چیزی شبیه به منظومه شمسی در بازوهای کهکشان ناموفق بود. و این شاید برای بهترین باشد. هنوز معلوم نیست چه کسی یا چه چیزی ممکن است در یک صورت فلکی ناآشنا منتظر ما باشد.

سیاه چاله - قاتل سیارات یا خالق کهکشان ها؟

یک ستاره در پایان عمر خود، پاکت گاز خود را می ریزد و هسته آن خیلی سریع شروع به کوچک شدن می کند. به شرط اینکه جرم ستاره به اندازه کافی بزرگ باشد (1.4 برابر بیشتر از خورشید)، یک سیاهچاله در جای آن تشکیل می شود. این یک شی با سرعت بحرانی است که هیچ جسمی نمی تواند بر آن غلبه کند. در نتیجه آنچه در سیاهچاله می افتد برای همیشه در آن ناپدید می شود. یعنی در واقع این عنصر کیهانی بلیط یک طرفه است. هر جسمی که به اندازه کافی به سوراخ نزدیک شود برای همیشه ناپدید می شود.

غمگین است، اینطور نیست؟ اما یک نکته مثبت نیز در سیاهچاله وجود دارد - به لطف آن، اجرام فضایی مختلف به تدریج به سمت بالا کشیده می شوند و کهکشان های جدید تشکیل می شوند. به نظر می رسد که هسته هر یک از منظومه های ستاره ای شناخته شده یک سیاهچاله است.

چرا کهکشان ما کهکشان راه شیری نامیده می شود؟

هر ملتی افسانه های خود را در مورد چگونگی شکل گیری قسمت قابل مشاهده کهکشان راه شیری دارد. به عنوان مثال، یونانیان باستان معتقد بودند که از شیر ریخته شده الهه هرا به وجود آمده است. اما در بین النهرین افسانه ای در مورد رودخانه ای از همان نوشیدنی وجود داشت. بنابراین، بسیاری از مردم خوشه بزرگی از ستارگان را با شیر مرتبط کردند، که به لطف آن کهکشان ما نام خود را گرفت.

چند ستاره در کهکشان راه شیری وجود دارد؟

محاسبه دقیق تعداد ستارگان در کهکشان ما بسیار دشوار است، زیرا آنها می گویند که بیش از 200 میلیارد از آنها وجود دارد. همانطور که می دانید، مطالعه همه آنها با پیشرفت علم مدرن بسیار مشکل است، بنابراین دانشمندان روی می آورند. توجه آنها فقط به جالب ترین نمایندگان این اشیاء فضایی است. حداقل یک ستاره آلفا از صورت فلکی کارینا (کیل) بگیرید. این یک ستاره فوق غول است که برای مدت طولانی عنوان بزرگترین و درخشان ترین را داشت.

خورشید نیز یکی از ستارگان کهکشان راه شیری است که البته هیچ ویژگی برجسته ای ندارد. این یک کوتوله زرد کوچک است که تنها به این دلیل مشهور شد که میلیون ها سال منبع حیات در سیاره ما بوده است.

ستاره شناسان از سراسر جهان مدت هاست فهرستی از ستارگانی که جرم یا درخشندگی فوق العاده ای دارند تهیه کرده اند. اما این به هیچ وجه به این معنی نیست که هر یک از آنها نام خود را دریافت کرده اند. معمولاً نام ستارگان از حروف، اعداد و نام صورت های فلکی که به آنها اشاره دارد تشکیل شده است. بنابراین، درخشان ترین ستاره کهکشان راه شیری در نقشه های نجومی به عنوان R136a1 نشان داده شده است، و R136 چیزی نیست جز نام سحابی که از آن آمده است. این ستاره قدرتی وصف ناپذیر دارد که با هیچ چیز قابل مقایسه نیست. R136a1 8.7 میلیون بار درخشان‌تر از خورشید ما می‌درخشد، و بنابراین تصور حداقل زندگی در نزدیکی آن بسیار دشوار است.

اما قدرت عظیم به هیچ وجه به این معنی نیست که R136a1 دارای ابعاد چشمگیر است. فهرست بزرگترین ستاره ها توسط UY Shield رهبری می شود که 1.7 هزار برابر ستاره ما است. یعنی اگر به جای خورشید این ستاره وجود داشت، آنگاه کل مکان از مرکز منظومه ما تا زحل را اشغال می کرد.

مهم نیست که این ستارگان چقدر بزرگ و قدرتمند باشند، تعداد کل جرم آنها با جرم سیاهچاله که در مرکز کهکشان قرار دارد قابل مقایسه نیست. این انرژی عظیم او است که کهکشان راه شیری را نگه می دارد و آن را مجبور می کند با نظم خاصی حرکت کند.

کهکشان ما فقط پراکندگی ستارگان در آسمان شب نیست. این یک منظومه عظیم است که از صدها میلیارد ستاره تشکیل شده است که در میان آنها خورشید ما قرار دارد.

کهکشان راه شیری کهکشان اصلی ماست، خانواده ای متشکل از 100 میلیارد ستاره. نور آنها مسیری رنگ پریده در آسمان شب را تشکیل می دهد. قسمت های مختلف آن در هر نقطه از زمین قابل مشاهده است. کهکشان ما بازوهای مارپیچی، ستاره، گاز و غبار دارد. این احتمال وجود دارد که یک سیاهچاله غول پیکر در مرکز آن وجود داشته باشد. دیسک کهکشان توسط یک ابر بزرگ - هاله ای - از ماده نامرئی احاطه شده است.

کهکشان راه شیری دقیقا چیست؟ 100 میلیارد ستاره وجود دارد که در یک صفحه نازک با بازوهای مارپیچی قرار گرفته اند. از آنجایی که ما در داخل کهکشان زندگی می کنیم، تصور مستقیم شکل آن دشوار است. هنگام مشاهده کهکشان راه شیری از سمت راست، به جهتی نگاه می کنیم که در صفحه دیسک قرار دارد.

نحوه دیدن کهکشان راه شیری با ابرهای عید و ناله مانع می شود. آنها نسبت به امواج رادیویی شفاف هستند و ستاره شناسان رادیویی ثابت کرده اند که کهکشان یک مارپیچ بزرگ است و خورشید نیز در فاصله 25000 سال نوری از مرکز قرار دارد. قطر قسمت اصلی دیسک متشکل از ستاره ها به 100000 سال برفی می رسد، اما ضخامت آن بسیار کمتر است. در بخشی که خورشید قرار دارد، از چند صد سال برفی تجاوز نمی کند.

در مرکز قسمت داخلی دیسک یک ضخیم شدن وجود دارد، کره ای از ستاره ها به ضخامت حدود 3000 سال نوری. در این منطقه، ستارگان بسیار متراکم تر از دیسک قرار می گیرند. دیسک مارپیچی، همراه با ضخیم شدن مرکزی آن، در داخل هاله ای وسیع قرار دارد - ابری از ماده که 150000 سال نوری از مرکز فاصله دارد.

داخل دیسک

دیسک کهکشان شبیه یک پنکیک نازک است. دارای چهار شاخه مارپیچی - بازوهای حاوی گاز، غبار و ستاره های جوان است. خورشید ما در بازوی شکارچی قرار دارد که شاخه ای است که شامل سحابی جبار و سحابی آمریکای شمالی می شود. بین خورشید و ضخیم شدن مرکزی بازوی کمان - کارینا با طول حدود 75000 سال نوری قرار دارد.

کهکشان در حال چرخش است. قسمت های داخلی بسیار سریعتر از قسمت های بیرونی از مدار خود عبور می کنند. همین الگو در منظومه شمسی مشاهده می شود، جایی که عطارد در 88 روز به دور خورشید می گردد و پلوتون در 243 سال. سفر کهکشانی خورشید ما حدود 200 میلیون سال طول می کشد. سن خورشید حدود 25 سال کهکشانی است، زیرا توانست 25 بار دور کهکشان بچرخد.

از آنجایی که نواحی نزدیک‌تر به مرکز کهکشان در مدار خود سریع‌تر می‌چرخند، این سوال مطرح می‌شود که چرا بازوهای مارپیچی در این گرداب کیهانی صدها بار روی یکدیگر پیچیده نشده‌اند. پاسخ این است: شاخه‌های مارپیچی «امواج چگالی» هستند، راه بندان‌های ترافیکی در بزرگراه کیهانی، جایی که ازدحام همیشه در همان مکان‌ها شکل می‌گیرد، اگرچه هر «ماشین» (هر ستاره در کهکشان راه شیری) در نهایت می‌گذرد.

هنگامی که ستارگان و گازها، در حرکت مداری خود به دور کهکشان، به بازوی مارپیچی نزدیک می شوند، با مواد به آرامی حرکت بازو برخورد می کنند. ستاره های جدید می توانند در چنین مناطق تعاملی متولد شوند. همانطور که گاز و غبار به شکلی متراکم جمع می شوند، ابرهای فشرده تحت نیروی گرانش فرو می ریزند و ستاره های جدیدی ایجاد می کنند. هنگام رصد کهکشان های مارپیچی دیگر، ستارگان جوان و سحابی های درخشان تابشی را می توان در بازوهای مارپیچی آنها دید. در این بازوها خوشه های باز وجود دارد، خانواده های کامل از جوان ترین ستاره ها.

ستاره های فراری

بیشتر ستارگان در مجاورت خورشید در مدارهای کهکشانی با سرعت 30 تا 50 کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند، اما برخی از ستارگان هستند که بیش از دو برابر سریعتر حرکت می کنند. مدارهای این ستارگان سریع از قرص کهکشان عبور کرده و از آن عبور می کنند. در بیرون، در هاله کهکشانی، ستارگان سرعت بسیار بالایی دارند.

کهکشان نامرئی

ستاره شناسان با دانستن سرعت مداری ستارگان و گاز، مقدار ماده داخل کهکشان را محاسبه می کنند. هر چه یک ستاره در مداری با شعاع معین سریعتر حرکت کند، کهکشان آن باید جرم بیشتری داشته باشد. دقیقاً به همین ترتیب، جرم خورشید با استفاده از رابطه بین سرعت مداری سیاره، شعاع مدار آن و جرم خورشید پیدا می شود.

سرعت خورشید و فاصله آن از مرکز کهکشان نشان می دهد که جرم کهکشان موجود در مدار خورشید حدود 100 میلیارد جرم خورشید است. این تقریباً با جرم ستارگان و گازهای مرئی منطبق است.

با این حال، ستارگان خارج از مدار خورشیدی چیز بسیار متفاوتی را به ما می گویند. به جای کاهش سرعت با دور شدن از مرکز (همانطور که در مورد سیارات و منظومه شمسی اتفاق می افتد)، سرعت ستارگان کمابیش ثابت می ماند. این تنها زمانی می تواند اتفاق بیفتد که ستارگان توسط نیروهای گرانشی بسیار قوی تر ایجاد شده توسط مقدار غول پیکر ماده نامرئی جذب شوند. خوشه ها در هاله کهکشانی طوری حرکت می کنند که گویی 10 برابر بیشتر از آنچه ما می بینیم توسط ماده جذب شده اند.

کهکشان راه شیری یک کهکشان همراه در پایین دارد، ابرهای ماژلانی بزرگ و کوچک. مدار یکی از آنها نشان می دهد که جرم موجود در هاله 5 تا 10 برابر جرمی است که در دیسک مشاهده می کنیم.

ماده نامرئی در هاله

بیشتر ماده موجود در هاله کهکشانی نامرئی است و بنابراین نمی توان آن را در ستارگان معمولی قرار داد. این گاز نیز نیست، زیرا با تلسکوپ های رادیویی یا تلسکوپ های فرابنفش قابل تشخیص است. نور کهکشان های دور از طریق هاله به ما می رسد، بنابراین جرم اضافی نمی تواند غبار باشد. ماده تاریکی که از ما پنهان شده است می تواند شامل ذرات مرموز اتمی یا هسته ای باشد که هنوز در زمین کشف نشده اند. از سوی دیگر، تعداد بی‌شماری «سیاره‌ها» یا سیاه‌چاله‌های سرد می‌توانند جرم پنهان را تشکیل دهند. به هر حال، اکنون نه دهم کهکشان راه شیری نامرئی است. در آینده خواهیم دید که این مشکل جرم پنهان به کهکشان های دیگر و حتی کل کیهان گسترش می یابد.

مرکز

مرکز کهکشان راه شیری در جهت صورت فلکی قوس قرار دارد. مرکز را نمی توان در تلسکوپ های نوری مشاهده کرد، زیرا توسط انباشته های عظیم نایل پوشیده شده است. با این حال، آنها در برابر امواج رادیویی و تشعشعات فروسرخ نفوذپذیر هستند که اطلاعاتی در مورد مرکز کهکشان در اختیار ما قرار می دهد.

در فاصله 1000 سال نوری از مرکز، ستارگان بسیار متراکم هستند. اگر در هر سیاره ای در داخل این منطقه شلوغ بودید، میلیون ها ستاره بسیار درخشان را در آسمان شب می دیدید تا هرگز تاریکی نیاید. نزدیکترین ستاره تنها چند روز نوری با ما فاصله خواهد داشت.

اتفاق بزرگی در قلب کهکشان راه شیری در حال رخ دادن است. منطقه مرکزی منبع قدرتمندی از امواج رادیویی، مادون قرمز و اشعه ایکس است. تشعشعات مادون قرمز قدرتمند از ناحیه ای به وسعت تنها 20 سال نوری می آید. نقشه های رادیویی این منطقه، ابرهای گازی را نشان می دهد که به سمت مرکز هجوم می آورند. حلقه ای از گاز در اطراف مرکز می چرخد. گاز داغ که از لبه داخلی آن خارج می شود، به مرکز می افتد.

هیولای مرکزی

در قلب کهکشان راه شیری منبع اسرارآمیز انرژی عظیم است. این ستاره که مانند صد میلیون خورشید می درخشد، به اندازه ای کوچک است که می تواند به طور کامل در مدار مشتری قرار بگیرد. جرم آن حدود یک میلیون برابر خورشید است. تقریباً به طور قطع سیاه چاله ای در آنجا وجود دارد که با حرص گاز و غبار بین ستاره ای را می بلعد و غذای تازه را از حلقه گاز پاره شده می کشد. با افتادن در سیاهچاله، این گاز گرم می شود و انرژی آزاد می کند که ما مشاهده می کنیم.

همه ستاره شناسان با این فرضیه که انرژی توسط سیاهچاله تولید می شود موافق نیستند. به نظر آنها، آزاد شدن چنین انرژی می تواند نتیجه یک انفجار قدرتمند از تولد ستاره ها باشد.

همسایگان ما، ابرهای ماژلانی

دو کهکشان که از قمرهای راه شیری هستند، ابرهای بزرگ و کوچک ماژلانی، در قرن شانزدهم کشف شدند. دریانوردان پرتغالی در حال حرکت به سواحل آفریقای جنوبی. پس از آن، آنها به نام فردیناند ماژلان (1480-1521)، رهبر اولین سفر به دور جهان (1519-1522) نامگذاری شدند. ابرهای ماژلانی در نیمکره جنوبی قابل مشاهده هستند. ابر بزرگ 165000 سال نوری از ما فاصله دارد در حالی که ابر کوچک 200000 سال نوری از ما فاصله دارد.

ابر بزرگ دارای یک نوار مرکزی از ستارگان است، اما ساختار مارپیچی ندارد. این کهکشان یک کهکشان متوسط ​​است - حاوی حدود 20 میلیارد ستاره. این کهکشان 10 برابر نزدیک‌تر از نزدیک‌ترین کهکشان بزرگ به ما است. از آنجایی که ستارگان منفرد را می توان در ابر بزرگ مشاهده کرد، ستاره شناسان اغلب این کهکشان را رصد می کنند و سعی می کنند مسیر زندگی ستارگان معمولی را مطالعه کنند. در ابر بزرگ یک سحابی تابشی غول پیکر - رتیل وجود دارد. این ابر غول پیکری از ستارگان و گازهای غول پیکر است. اینجا یک "کارخانه ستارگان" بزرگ وجود دارد. در سال 1987 در این منطقه بود که انفجار ابرنواختری معروف رخ داد.

آدمخواری کهکشانی

هر دو ابر ماژلانی در مداری به دور کهکشان ما حرکت می کنند. از آنجایی که آنها از ما بسیار دور هستند، حرکت آنها در سراسر آسمان تقریباً نامحسوس است. با این حال، در سال 1993، ستاره شناسان هنوز موفق شدند این حرکت را با مقایسه عکس های گرفته شده با فاصله 17 سال اندازه گیری کنند. ستارگان ابر بزرگ در آن زمان به اندازه کافی حرکت کردند تا این حرکت را تشخیص دهند. ستاره شناسان با دانستن سرعت آن، مدار ابر بزرگ را محاسبه کردند. با انجام این کار، آنها با دو شگفتی بزرگ روبرو شدند.

اول از همه، سرعت بیشتر از حد انتظار بود. این تنها با این فرض قابل توضیح است که کهکشان راه شیری حتی بزرگتر از آن چیزی است که قبلاً تصور می شد. ظاهراً هاله عظیم نامرئی حدود 10 برابر بزرگتر از قرص مارپیچی کهکشان است. سفر در مدار به دور کهکشان راه شیری برای ابر بزرگ حدود 2.5 میلیارد سال طول می کشد.

ثانیاً، مدار از نزدیکی هاله عظیم عبور می کند. در نتیجه، هر بار که ابر بزرگ به اندازه کافی نزدیک می شود، نیروهای گرانشی آن را تکه تکه می کنند. دم غول پیکری از زباله، متشکل از خوشه های ستاره ای و هیدروژن، مکیده می شود. در نتیجه، یک قوس نازک طولانی از ماده از ابر بزرگ جدا شد که در حال حاضر بر روی کهکشان راه شیری سقوط می کند. همین سرنوشت در مورد ابر کوچک است. کهکشان های ماهواره ای، مانند دنباله دارهای غول پیکر در مقیاس کهکشانی، دم های باقی مانده را پشت سر خود به جا می گذارند. به گفته اخترشناسان، در 10 میلیارد سال آینده کهکشان راه شیری مرتکب یک عمل آدمخواری کهکشانی خواهد شد و تمام ماده ابرهای ماژلانی را به طور کامل جذب خواهد کرد.

مسیری به سوی کیهان

همه ستارگان ابر ماژلانی بزرگ کم و بیش از ما فاصله دارند. تقریباً مثل این است که بگوییم «همه نیویورکی‌ها به یک اندازه از لندن فاصله دارند». این بدان معنی است که تفاوت در قدر ستارگان منفرد در ابر ماژلانی کاملاً به دلیل تفاوت در سن و ترکیب شیمیایی آنها است. هنگام رصد ستارگان کهکشان خودمان، باید در نظر بگیریم که فواصل تا آنها کاملاً متفاوت است و تعیین دقیق این فواصل کار دشواری است. با مقایسه ستارگان ابرهای ماژلانی با یکدیگر، می توان مطمئن شد که تفاوت فاصله تقریباً هیچ تأثیری در نتیجه ندارد.

منظومه شمسی ما، تمام ستارگانی که در آسمان شب قابل مشاهده هستند، و بسیاری دیگر منظومه را تشکیل می دهند - کهکشان. میلیون ها منظومه از این دست (کهکشان ها) در فضای بیرونی وجود دارد. کهکشان ما یا کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی با نواری از ستاره های درخشان است.

چه مفهومی داره؟ میله ای از ستاره های درخشان از مرکز کهکشان بیرون می آید و از وسط کهکشان عبور می کند. در این گونه کهکشان ها، بازوهای مارپیچی از انتهای میله ها شروع می شوند، در حالی که در کهکشان های مارپیچی معمولی مستقیماً از هسته بیرون می آیند. به تصویر "مدل کامپیوتری کهکشان راه شیری" نگاه کنید.

اگر تعجب می کنید که چرا کهکشان ما "راه شیری" نامگذاری شده است، به افسانه یونان باستان گوش دهید.
زئوس، خدای آسمان، رعد و برق و رعد و برق که تمام جهان را در دست دارد، تصمیم گرفت پسرش هرکول را که از یک زن فانی متولد شده بود، جاودانه کند. برای این کار او نوزاد را روی همسر خوابیده خود هرا گذاشت تا هرکول شیر الهی را بنوشد. هرا که از خواب بیدار شد، دید که به فرزند خود غذا نمی دهد و او را از خود دور کرد. جت شیری که از سینه الهه پاشیده شد به راه شیری تبدیل شد.
البته، این فقط یک افسانه است، اما کهکشان راه شیری در آسمان به عنوان یک نوار مه آلود از نور که در سراسر آسمان امتداد دارد قابل مشاهده است - یک تصویر هنری ایجاد شده توسط مردم باستان کاملاً موجه است.
وقتی در مورد کهکشان خود صحبت می کنیم، این کلمه را با حروف بزرگ می نویسیم. وقتی صحبت از کهکشان های دیگر می شود، با حرف بزرگ می نویسیم.

ساختار کهکشان ما

قطر کهکشان حدود 100000 سال نوری است (یک واحد طول برابر با مسافت طی شده توسط نور در یک سال، یک سال نوری 9,460,730,472,580,800 متر است).
این کهکشان بین 200 تا 400 میلیارد ستاره دارد. دانشمندان بر این باورند که بیشتر جرم کهکشان نه در ستارگان و گازهای بین ستاره ای، بلکه در غیر نورانی است. هالهاز ماده تاریک هاله- این جزء نامرئی کهکشان است که شکل کروی دارد و فراتر از قسمت مرئی آن گسترش می یابد. این کهکشان عمدتاً از گازهای داغ کمیاب، ستارگان و ماده تاریک تشکیل شده است و بخش عمده ای از کهکشان را تشکیل می دهد. ماده تاریکشکلی از ماده است که تابش الکترومغناطیسی ساطع نمی کند و با آن برهمکنش نمی کند. این خاصیت این شکل ماده، مشاهده مستقیم آن را غیرممکن می کند.
در قسمت میانی کهکشان یک برآمدگی به نام وجود دارد برآمدگی. اگر می توانستیم از کنار به کهکشان خود نگاه کنیم، این ضخیم شدن را در مرکز آن مشاهده می کردیم، شبیه به دو زرده در ماهیتابه، اگر آنها را با پایه های پایینی کنار هم قرار دهید - به تصویر نگاه کنید.

در بخش مرکزی کهکشان تجمع زیادی از ستارگان وجود دارد. طول میله کهکشانی حدود 27000 سال نوری است. این پل از مرکز کهکشان با زاویه 44 درجه نسبت به خط بین خورشید ما و مرکز کهکشان عبور می کند. این عمدتا از ستاره های قرمز تشکیل شده است که بسیار قدیمی در نظر گرفته می شوند. جامپر توسط یک حلقه احاطه شده است. این حلقه حاوی بیشتر هیدروژن مولکولی کهکشان است و یک منطقه ستاره ساز فعال در کهکشان ما است. اگر از کهکشان آندرومدا رصد کنیم، نوار کهکشانی کهکشان راه شیری بخشی درخشان از آن خواهد بود.
همه کهکشان های مارپیچی، از جمله خود ما، بازوهای مارپیچی در صفحه دیسک دارند: دو بازو که از یک میله در قسمت داخلی کهکشان شروع می شود، و در قسمت داخلی چند بازوی دیگر وجود دارد. سپس این بازوها وارد ساختار چهار بازویی می شوند که در خط هیدروژن خنثی در قسمت های بیرونی کهکشان مشاهده شده است.

کشف کهکشان

در ابتدا از نظر تئوری کشف شد: ستاره شناسان قبلاً آموخته اند که ماه به دور زمین می چرخد، ماهواره های سیارات غول پیکر سیستم هایی را تشکیل می دهند. زمین و سیارات دیگر به دور خورشید می چرخند. سپس یک سوال طبیعی مطرح شد: آیا خورشید نیز در منظومه ای با اندازه بزرگتر گنجانده شده است؟ اولین مطالعه سیستماتیک این موضوع در قرن 18 انجام شد. ستاره شناس انگلیسی ویلیام هرشل. مطابق با مشاهدات خود، او حدس زد که همه ستارگانی که مشاهده می کنیم، یک منظومه ستاره ای غول پیکر را تشکیل می دهند که به سمت استوای کهکشانی مسطح شده است. برای مدت طولانی اعتقاد بر این بود که همه اجرام در کیهان بخشی از کهکشان ما هستند، اگرچه حتی کانت پیشنهاد کرد که برخی از سحابی ها می توانند کهکشان های دیگری مانند کهکشان راه شیری باشند. این فرضیه کانت در نهایت تنها در دهه 1920 ثابت شد، زمانی که ادوین هابل فاصله برخی از سحابی های مارپیچی را اندازه گرفت و نشان داد که با فاصله آنها نمی توانند بخشی از کهکشان باشند.

ما کجای کهکشان هستیم؟

منظومه شمسی ما نزدیکتر به لبه قرص کهکشانی قرار دارد. خورشید همراه با سایر ستارگان به دور مرکز کهکشان با سرعت 220-240 کیلومتر بر ثانیه می چرخد ​​و در حدود 200 میلیون سال یک چرخش را انجام می دهد. بنابراین، در تمام مدت وجود خود، زمین بیش از 30 بار در اطراف مرکز کهکشان پرواز کرد.
بازوهای مارپیچی کهکشان با سرعت زاویه‌ای ثابت مانند پره‌های چرخ‌ها می‌چرخند و حرکت ستارگان با الگوی متفاوتی اتفاق می‌افتد، بنابراین تقریباً تمام ستاره‌های دیسک یا به بازوهای مارپیچی می‌افتند یا از آنها بیرون می‌افتند. تنها جایی که سرعت ستارگان و بازوهای مارپیچی با هم منطبق است، دایره‌ای است که به آن دایره چرخشی گفته می‌شود و خورشید روی آن قرار دارد.
برای ما زمینیان، این بسیار مهم است، زیرا فرآیندهای خشونت آمیزی در بازوهای مارپیچی اتفاق می افتد، که تشعشعات قدرتمندی را تشکیل می دهند که برای همه موجودات زنده مخرب است. هیچ جوی نمی توانست از او محافظت کند. اما سیاره ما در مکانی نسبتاً ساکت در کهکشان وجود دارد و تحت تأثیر این فجایع کیهانی قرار نگرفته است. به همین دلیل است که زندگی توانست در زمین متولد شود و زنده بماند - خالق مکانی آرام را برای گهواره ما زمین انتخاب کرد.
کهکشان ما داخل است گروه محلی کهکشان ها- گروهی از کهکشان‌ها از جمله کهکشان راه شیری، کهکشان آندرومدا (M31) و کهکشان مثلثی (M33) که این گروه را در تصویر مشاهده می‌کنید.