Vad Vintergatan döljer: information som vi vet och populära teorier

Planet Earth, solsystemet, miljarder andra stjärnor och himmelska kroppar - allt detta är vår Melkvägsgalax - en stor intergalaktisk formation, där allt lyder tyngdens lagar. Data om vad galaxens sanna dimensioner är är bara ungefärliga. Och det mest intressanta är att det finns hundratals, kanske till och med tusentals sådana former, större eller mindre.

Vintergatan

Vintergatan och vad som omger den

Alla himmelska kroppar, inklusive Vintergatan planeter, månar, asteroider, kometer och stjärnor, är ständigt i rörelse. Född i Big Bangs kosmiska stormvind är alla dessa föremål i vägen för deras utveckling. Vissa har en mer gammal ålder, andra - uppenbarligen yngre.

Vintergatan och solsystemet

Känna visuellt galaktiska gränser omöjligt. För bara 100 år sedan misstänkte den vetenskapliga världen inte ens att vår Vintergatan är inte den enda i universum. Bara tack vare amerikanernas Edwin Hubbles ansträngningar blev det tydligt att universum är bokstavligen sprängt med gravitationella formationer. Det finns mycket små galaxer bland dem, det finns medelstora som vår, och det finns riktiga jättar. Ett levande exempel är Andromeda-galaxen närmast Vintergatan, som är 2-2,5 gånger större. När det gäller dvärggalaxerna är deras öde avvisningsbar. De hade rollen att vara kompanjoner av större formationer, som senare skulle sluka dem.

Mjölkets plats i universum

Vår intergalaktiska metropol i samband med Andromeda och Triangle-galaxerna utgör den lokala gruppen, som respektive ingår redan i en större formation - Local Virgo Supercluster.

Viktiga funktioner och parametrar

Vintergatan är en typisk spiralgalax i SBbc-klassen med en hoppare. Mjölkets diameter är 100 tusen ljusår. Inom dessa gränser finns det från 200 till 400 miljarder stjärnor av olika slag, som var och en ligger i ett visst stadium av dess utveckling. Galaktisk skivans tjocklek varierar över 1000 ljusår.

Galaxiskomposition

Massan av Vintergatan galaxen omfattar inte bara massan av stjärnor. De flesta galaktiska skivorna är massan av mörk materia och interstellär gas. Allt detta tillsammans utgör en enorm vikt av 4,8 · 10¹¹ M☉. Med andra ord är Vintergatan 150 miljarder gånger tyngre än vår Sun.

Solens plats i galaxen

Gravitationsformationen roterar runt i mitten, medan enskilda delar av galaxen roterar med olika hastigheter. Om i centrum är rotationshastigheten för den galaktiska skivan ganska måttlig, når parametern vid periferin 200-250 km / s. På en av dessa platser, närmare mitt i den galaktiska skivan ligger solen. Avståndet från det till galaxens mitt är 25-28 tusen ljusår. En komplett rotation runt den centrala axeln av gravitationen av solen och solsystemet gör 225-250 miljoner år. Följaktligen cirkulerade solsystemet endast i hela dess 30-talets historia.

Galaxens plats i universum

Det bör noteras en anmärkningsvärd funktion. Solens ställning och därmed planeten Jorden är mycket bekväm. I den galaktiska skivan uppträder komprimeringsprocessen ständigt. Denna mekanism orsakas av skillnaden mellan rotationshastigheten hos spiralgrenar och rörelsen av stjärnor som rör sig inom galaktisk skiva enligt deras lagar. Vibrerande processer uppstår vid komprimering, tillsammans med intensiv ultraviolett strålning. Solen och jorden ligger bekvämt i korridationscirkeln där det inte finns någon sådan kraftig aktivitet: mellan två spiralgrenar på gränsen till Mjölkets ärmar - Skytten och Perseus. Detta förklarar lugnet där vi har varit så långa. I mer än 4,5 miljarder år har kosmiska katastrofer inte påverkat oss.

Strukturen av Vintergatan galaxen

Den galaktiska skivan är inte homogen i kompositionen. Liksom andra spiral gravitation system, har Vintergatan tre distinkta områden:

  • kärna bildad av en tät stjärnakluster som numrerar en miljard stjärnor av olika åldrar;
  • den galaktiska skivan själv, bildad från kluster av stjärnor, stjärngas och damm;
  • corona, sfärisk halo - ett område där globala kluster ligger, dvärggalaxer, separata grupper av stjärnor, kosmisk damm och gas.
Galaxy Center

Nära galactiska diskens plan samlas unga stjärnor i kluster. Tätheten av stjärnkluster i mitten av skivan är högre. Nära centrum är densiteten 10 000 stjärnor per kubikperspektiv. I den region där solsystemet ligger, är stjärntätheten redan 1-2 stjärnor i 16 kubikparsek. I regel är dessa himmelska kroppers ålder inte mer än flera miljarder år.

Interstellär gas koncentrerar sig också kring diskens plan och adhererar centrifugalkrafter. Trots spiralgrenarnas snabba rotationshastighet är den interstellära gasen ojämnt fördelad, vilket bildar stora och små molnzoner, nebulae. Det viktigaste galaktiska byggmaterialet är dock mörk materia. Dess massa råder över den totala massan av alla celestiala kroppar som utgör vätskens galax.

Strukturen av Vintergatan galaxen

Om galaxstrukturen är tydlig och genomskinlig i diagrammet är det i praktiken nästan omöjligt att beakta de centrala områdena på den galaktiska skivan. Gas- och dammskyer och kluster av stjärngas döljer ljuset från Mjölkets mitt, där ett riktigt rymdmonster lever - ett supermassivt svart hål. Massan av denna supergiant är ca 4,3 miljoner M. Bredvid supergianten är ett mindre svart hål. Kompletterar detta dystra företag hundratals dvärg svarta hål. Mjölkets svarta hål är inte bara ätare av stellär materia, utan utövar också mödrarsjukhusets funktion, kasta enorma blodproppar, neutroner och elektroner i rymden. Det är från dem som atomvätet bildas - stjärnstammens huvudsakliga bränsle.

Jumperen är en bar som ligger i galaxkärnans område. Dess längd är 27 tusen ljusår. Gamla stjärnor härskar här, röda jättar, vars svarta materia matar på stjärnämnen. Huvuddelen av molekylärt väte, vilket är huvudbyggnadsmaterialet i stjärnformationsprocessen, är koncentrerat på detta område.

bygel

Geometriskt ser galaxens struktur ganska enkelt ut. Varje spiralarm, och det finns fyra av dem vid Vintergatan, härstammar från en gasring. Ärmarna avviker i en vinkel på 20 °. Vid den yttre gränsen för den galaktiska skivan är huvudelementet atomvätes, som förökar sig från galaxens mitt till periferin. Tjockleken på väteskiktet i utkanten av Vintergatan är mycket bredare än i mitten, medan densiteten är extremt låg. Utsläpp av väteskiktet underlättas av dvärggalaxernas inverkan, som kontinuerligt följts med vår galax i tiotals miljarder år.

Teoretiska modeller av vår galax

Även de forntida astronomerna försökte bevisa att det synliga bandet i himlen var en del av en stor stjärndisk som roterade runt sitt centrum. Detta uttalande underlättades genom genomförda matematiska beräkningar. Det var möjligt att få en uppfattning om vår galax bara tusentals år senare, när instrumentella metoder för rymdutforskning kom för att hjälpa vetenskapen. Ett genombrott i studien av växtens natur var engelsmannen William Herschels arbete. 1700 kunde han empiriskt bevisa att vår galax har en skivform.

Mjölkväg till teleskopet

Redan i vår tid har forskningen tagit en annan tur. Forskare förlitade sig på jämförelsen av stjärnornas rörelse, mellan vilka det fanns ett annat avstånd. Med hjälp av parallaxmetoden kunde Jacob Kaptein grovt bestämma en galaxs diameter, som enligt hans beräkningar är 60-70 tusen ljusår. Följaktligen bestämdes solens plats. Det visade sig att det ligger relativt långt från galaxens rasande centrum och på ett anständigt avstånd från Mjölkets periferi.

Edwin Hubble

Den grundläggande teorin om förekomsten av galaxer är teorin om amerikansk astrofysik Edwin Hubble. Han hade idén att klassificera alla gravitationsformationer, dela dem i elliptiska galaxer och spiralformiga formationer. De sista spiralgalaxerna representerar den mest omfattande gruppen, som innefattar formationer av olika storlekar. Den största av de nyligen upptäckta spiralgalaxerna är NGC 6872, vars diameter överstiger 552 tusen ljusår.

Förväntad framtid och prognoser

Vintergatan Galaxy ser ut som en kompakt och beställd gravitationsbildning. Till skillnad från sina grannar är det i vårt intergalaktiska hem ganska lugnt. Svarta hål påverkar systematiskt den galaktiska skivan och minskar den i storlek. Denna process har redan varat i tiotals miljarder år och det är inte känt hur länge det kommer att fortsätta. Det enda hotet som hänger över vår galax kommer från närmaste granne. Andromeda Galaxen närmar sig oss snabbt. Forskare föreslår att kollisionen av två gravitationssystem kan uppstå på 4,5 miljarder år.

Kollision av två spiralgalaxer

En sådan sammanslagning kommer att markera slutet på den värld som vi brukade leva i. Den mindre Vintergatan kommer att absorberas av en större formation. Istället för två stora spiralformationer i universum kommer en ny elliptisk galax att visas. Fram till den här tiden kommer vår galax att kunna hantera sina satelliter. Två dvärggalaxer - de stora och små magellanska molnen - kommer att förbruka Vintergatan på 4 miljarder år.