Заглавная. Планета галактика
Что скрывает Млечный Путь: сведения, которые мы знаем, и популярные теории
Планета Земля, Солнечная система, миллиарды других звезд и небесных тел – все это наша галактика Млечный Путь — огромное межгалактическое образование, где все подчиняется законам гравитации. Данные о том, каковы истинные размеры галактики, являются только приблизительными. И самое интересное, что таких образований, больших или меньших, во Вселенной сотни, может быть даже тысячи.
Млечный Путь
Галактика Млечный Путь и что ее окружает
Все небесные тела, включая планеты Млечного пути, спутники, астероиды, кометы и звезды, постоянно находятся в движении. Рожденные в космическом вихре Большого взрыва, все эти объекты пребывают на пути своего развития. Одни имеют более древний возраст, другие — явно моложе.
Млечный Путь и Солнечная система
Ощутить визуально галактические границы невозможно. Еще 100 лет назад научный мир даже не подозревал о том, что наша галактика Млечный Путь не единственная во Вселенной. Только благодаря стараниям американцам Эдвина Хаббла стало понятным, что Вселенная буквально напичкана гравитационными образованиями. Есть среди них совсем маленькие галактики, есть средних размеров, подобные нашей, а есть настоящие гиганты. Яркий тому пример, ближайшая к Млечному пути галактика Андромеда, которая больше в 2-2,5 раза. Что касается карликовых галактик, то их судьба незавидна. Им выпала роль быть спутниками более крупных образований, которые впоследствии поглотят их.
Место Млечного пути во Вселенной
Наш межгалактический мегаполис в компании с галактиками Андромеда и Треугольник образуют Местную группу, которая соответственно уже является частью более крупного образования — Местного сверхскопления Девы.
Основные характеристики и параметры
Млечный Путь – типичная спиральная галактика класса SBbc, у которой есть перемычка. Диаметр Млечного Пути составляет 100 тыс. световых лет. В пределах этих границ пребывает от 200 до 400 миллиардов звезд различных типов, каждая из которых находится на определенной стадии своего развития. Толщина галактического диска варьируется в пределах 1000 световых лет.
Состав галактики
Масса галактики Млечный Путь включает в себя не только массу звезд. Большая часть галактического диска — это масса темной материи и межзвездного газа. Все это вместе составляет колоссальный вес, равный 4,8·10¹¹ M☉. Другими словами, Млечный Путь в 150 млрд. раз тяжелее нашего Солнца.
Место Солнца в галактике
Гравитационное образование вращается вокруг центра, при этом отдельные части галактики вращаются с разной скоростью. Если в центре скорость вращения галактического диска достаточно умеренная, то на периферии этот параметр достигает значений 200-250 км/с. На одном из этих участков, ближе к центру галактического диска, расположено Солнце. Расстояние от него до центра галактики составляет 25-28 тыс. световых лет. Полный оборот вокруг центральной оси гравитационного образования Солнце и Солнечная система совершают за 225-250 млн. лет. Соответственно, за всю историю своего существования Солнечная система только 30 раз облетела вокруг центра.
Место галактики во Вселенной
Следует отметить одну примечательную особенность. Положение Солнца и соответственно, планеты Земля очень удобно. В галактическом диске постоянно происходит процесс уплотнения. Вызван этот механизм несоответствием скорости вращения спиральных ветвей и движения звезд, которые перемещаются в пределах галактического диска по своим законам. Во время уплотнения происходят бурные процессы, сопровождающиеся мощным ультрафиолетовым излучением. Солнце и Земля уютно расположились в коротационной окружности, где подобная бурная деятельность отсутствует: между двумя спиральными ветвями на границе рукавов Млечного Пути — Стрельца и Персея. Этим объясняется и то спокойствие, в котором мы пребываем столь длительное время. Уже более 4,5 млрд. лет нас не затрагивают космические катаклизмы.
Строение галактики Млечный Путь
Галактический диск не однороден по своему составу. Как и другие спиральные гравитационные системы, Млечный Путь имеет три различаемых области:
- ядро, сформированное плотным звездным скоплением, насчитывающим миллиард звезд разного возраста;
- сам галактический диск, сформированный из скоплений звезд, звездного газа и пыли;
- корона, сферическое гало — область в которой располагаются шаровые скопления, карликовые галактики, отдельные группы звезд, космическая пыль и газ.
Центр галактики
Вблизи плоскости галактического диска располагаются молодые звезды, собранные в скопления. Плотность звездных скоплений в центре диска выше. Вблизи центра плотность составляет 10000 звезд на один кубический парсек. В районе, где находится Солнечная система, плотность звезд составляет уже 1-2 светила на 16 кубических парсеков. Как правило, возраст этих небесных тел не более нескольких миллиардов лет.
Межзвездный газ также концентрируется вокруг плоскости диска, подчиняясь центробежным силам. Несмотря на постоянную скорость вращения спиральных ветвей, межзвездный газ распределен неравномерно, образуя большие и малые зоны облачности, туманности. Однако основным галактическим строительным материалом является темная материя. Ее масса преобладает над совокупной массой всех небесных тел, входящих в состав галактики Млечный Путь.
Строение галактики Млечный Путь
Если на схеме строение галактики достаточно понятно и прозрачное, то в реальности рассмотреть центральные области галактического диска практически невозможно. Газопылевые облака и скопления звездного газа скрывают от нашего взора свет из центра Млечного пути, в котором живет настоящий космический монстр — сверхмассивная черная дыра. Масса этого сверхгиганта составляет приблизительно 4,3 миллиона M☉. Рядом со сверхгигантом располагается черная дыра меньших размеров. Дополняют эту мрачную компанию сотни карликовых черных дыр. Черные дыры Млечного пути являются не только пожирателями звездной материи, но и выполняют функцию родильного дома, выбрасывая в пространство огромные сгустки протонов, нейтронов и электронов. Именно из них образуется атомарный водород — главное топливо звездного племени.
Перемычка — бар находится в области ядра галактики. Ее длина составляет 27 тыс. световых лет. Здесь царствуют старые звезды, красные гиганты, звездной материей которых питаются черные дыры. В этой области сконцентрирована основная часть молекулярного водорода, который выступает основным строительным материалом процесса звездообразования.
Перемычка
Геометрически структура галактики выглядит достаточно просто. Каждый спиральный рукав, а их у Млечного пути целых четыре, берет свое начало из газового кольца. Рукава расходятся под углом 20⁰. На внешних границах галактического диска основным элементом является атомарный водород, который распространяется от центра галактики к периферии. Толщина водородного слоя на окраинах Млечного пути значительно шире, чем в центре, при этом плотность его крайне низкая. Разряжению водородного слоя способствует воздействие карликовых галактик, которые неотлучно следуют с нашей галактикой на протяжении десятков миллиардов лет.
Теоретические модели нашей галактики
Еще древние астрономы пытались доказать, что видимая полоса на небосклоне — это часть огромного звездного диска, вращающегося вокруг своего центра. Этому утверждению способствовали проводимые математические подсчеты. Получить представление о нашей галактике удалось только спустя тысячи лет, когда в помощь науке пришли инструментальные методы исследования космоса. Прорывом в исследовании природы Млечного пути стала работа англичанина Уильяма Гершеля. В 1700 году он сумел опытным путем доказать, что наша галактика имеет форму диска.
Млечный Путь в телескоп
Уже в наше время исследования приняли другой оборот. Ученые делали ставку на сравнении движения звезд, между которыми было разное расстояние. Методом параллакса Якоб Каптейн сумел примерно определить диаметр галактики, который по его расчетам составляет 60-70 тыс. световых лет. Соответственно было определено и место Солнца. Оказалось, что оно располагается сравнительно далеко от бушующего центра галактики и на приличном удалении от периферии Млечного пути.
Эдвин Хаббл
Основополагающей теорией существования галактик является теория американского астрофизика Эдвина Хаббла. Ему принадлежит идея классифицировать все гравитационные образования, деля их на эллиптические галактики и образования спирального типа. Последние, спиральные галактики представляют самую обширную группу, в которую входят образования различных размеров. Крупнейшей из недавно открытых спиральных галактик является NGC 6872, диаметр которой превышает 552 тыс. световых лет.
Ожидаемое будущее и прогнозы
Галактика Млечный Путь выглядит компактным и упорядоченным гравитационным образованием. В отличие от своих соседей, в нашем межгалактическом доме довольно спокойно. Черные дыры планомерно воздействуют на галактический диск, уменьшая его в размерах. Этот процесс уже длится десятки миллиардов лет и сколько еще будет продолжаться — неизвестно. Единственная угроза, которая нависает над нашей галактикой, исходит от ее ближайшей соседки. Галактика Андромеда стремительно сближается с нами. Ученые предполагают, что столкновение двух гравитационных систем может произойти через 4,5 млрд. лет.
Столкновение двух спиральных галактик
Подобная встреча-слияние будет означать конец того мира, в которм мы привыкли жить. Млечный Путь, меньший по размерам, будет поглощен более крупным образованием. Вместо двух крупных спиральных образований во Вселенной появится новая эллиптическая галактика. До этого времени наша галактика сумеет расправиться со своими спутниками. Две карликовые галактики — Большое и Малое Магеллановы Облака — Млечный Путь поглотит через 4 млрд. лет.
militaryarms.ru
Галактика Млечный Путь - наша Галактика
Наша Галактика – это спиральная Галактика Млечный Путь. Галактика Андромеды (М31), галактика Треугольник (М33), и еще около 40 других поменьше галактик составляют так называемую «Местную Группу Галактик», которая входит в еще большее Сверхскопление Девы.В советское время Млечный Путь называли просто «наша Галактика», а также еще «системой Млечный Путь». Словосочетанием «Млечный Путь» обозначали видимые невооруженным глазом звезды, из которых состоит Млечный Путь.
Диаметр галактики Млечный Путь приблизительно составляет 100 000 световых лет, а толщина ее около 1000 световых лет. По приблизительным подсчетам галактика содержит в своем составе порядка 200 миллиардов звезд (по другим данным до 400 миллиардов). В 2005 году было установлено космическим телескопом Спитцер, что наша Галактика (Млечный Путь) имеет в своем центре перемычку значительно толще, чем это считалось ранее.
Галактический диск в своем центре выдается в разные стороны на 100 000 световых лет. Диск по сравнению с гало вращается значительно быстрее. На разных участках удаляясь от центра скорость вращение не одинаковая. От центра она стремительно растет и достигает от 0 до 240 км/с. в 2000 световых лет, далее немного уменьшается, и снова увеличивается до тех же скоростей и скорость уже остается постоянной. При изучении скоростей галактического диска, дало возможность измерить приблизительную массу его, вес составляет около 150 миллиардов масс Солнца.
Галактический центр Млечного Пути в инфракрасном излучении
Рядом с центром Галактики находятся в основном очень молодые звезды, которым всего по несколько миллиардов лет. Из них формируется так называемая «плоская составляющая». Среди скопления этих звезд много очень ярких и горячих. В Галактике газ тоже сосредоточен в основном вблизи плоскости. Распределение газа не равномерное, местами газовые облака тянутся на несколько тысяч световых лет, а местами облака не более парсека.
Центр Галактики Млечный Путь находится в созвездии Стелец. От Солнца до центра Галактики расстояние около 27 700 световых лет. В самом центре Галактики находится сверхмассивная черная дыра (Стрелец А с весом 4.3 миллиона масс Солнца). Вокруг нее вращается предположительно еще одна черная дыра с массой от 1000 до 10 000 масс Солнца, с периодом обращения 100 лет, и еще множество мелких черных дыр. Есть предположение что, большинство галактик в своем центре имеют сверхмассивные черные дыры.
Наше Солнце находится ближе к краю галактического диска, и движется вокруг центра галактики со скоростью в 240 километров в секунду. Один оборот вокруг галактического ядра наша Солнечная система делает за 200 миллионов лет, то есть за все время существования нашей системы Земля облетела вокруг центра галактики всего 30 раз!На расстоянии в 3 тысячи световых лет, можно отследить два спиральных рукава. Рукава имеют названия созвездий, где они наиболее хорошо наблюдаются. Рукав Стрельца и рукав Персея. Наше Солнце находится почти посередине ветвей этих рукавов.
Еще один не очень заметный рукав проходит по созвездию Ориона – рукав Ориона, ответвление одного из спиральных рукавов Галактики.
Наше Солнце находится в так называемом «коротационном круге» — это круг где скорости звезд совпадают со скоростью рукавов. Рукава можно сравнить со спицами в колесе, а вот звезды диска периодически то попадают в рукав, то выпадают из него. Для нашей планеты Земля это имеет огромное значение, поскольку в рукавах происходят такие процессы, которые образуют сильное излучение, из-за которого может погибнуть все живое.
Наша Солнечная систем и планета Земля находятся в довольно спокойном месте Галактики Млечный Путь, где не происходило в течении нескольких миллиардов лет каких- либо космических катаклизмов. Скорее всего поэтому на Земле и смогла просуществовать столько времени жизнь.
kocmos.ru
Добро пожаловать на Planets of galaxy вики! Энциклопедию о Космосе, которую может редактировать каждый! Текущая избранная статьяЗемля - планета Солнечной системы. Третья по счёту планета в нашей галактике под названием Млечный Путь. ИсторияСовременной научной гипотезой формирования Земли и других планет Солнечной системы является гипотеза солнечной туманности, по которой Солнечная система образовалась из большого облака межзвёздной пыли и газа. Облако состояло главным образом из водорода и гелия, которые образовались после Большого взрыва, и более тяжёлых элементов, оставленных взрывами сверхновых. Примерно 4,5 млрд лет назад облако стало сжиматься, что, вероятно, произошло из-за воздействия ударной волны от вспыхнувшей на расстоянии нескольких световых лет сверхновой. Когда облако начало сокращаться, его угловой момент, гравитация и инерция сплюснули его в протопланетный диск перпендикулярно к его оси вращения. После этого обломки в протопланетном диске под действием силы притяжения стали сталкиваться, и, сливаясь, образовывали первые планетоиды. В процессе аккреции планетоиды, пыль, газ и обломки, оставшиеся после формирования Солнечной системы, стали сливаться во всё более крупные объекты, формируя планеты. Примерная дата образования Земли — 4,54±0,04 млрд лет назад. Весь процесс формирования планеты занял примерно 10-20 миллионов лет... Читать дальше |
ru.planets-of-galaxy.wikia.com