Содержание
Размер нашей галактики
- Галактики
Содержание
- Млечный Путь
- Известные данные
- Строение нашей галактики
- Новые исследования
- Интересное дополнение
Млечный Путь
Наша галактика Млечный Путь, называемая также просто Галактикой, является большой спиральной галактикой с перемычкой, диаметром около 30 килопарсек (или 100 тыс.световых лет) и толщиной 1000 световых лет (до 3000 в районе балджа). Солнце с Солнечной системой находятся внутри галактического диска, наполненного пылью, поглощающей свет. Поэтому на небе мы видим полосу звёзд, но клочковатую, напоминающую сгустки молока. Из-за поглощения света Млечный Путь как галактика изучен не до конца: не построена кривая вращения, до конца не выяснен морфологический тип, неизвестно число спиралей и т. д. Галактика содержит около 3•1011 звёзд, а её общая масса составляет около 3•1012масс Солнца.
Большую роль в изучении Млечного Пути играют исследования скоплений звёзд – относительно небольших гравитационно связанных объектов, содержащих от сотен до сотен тысяч звёзд. Их гравитационная связанность, вероятно, вызвана единством происхождения. Поэтому, исходя из теории эволюции звёзд и зная расположение звёзд скопления на диаграмме Герцшпрунга – Рассела, можно рассчитать возраст скопления. Скопления делятся на рассеянные и шаровые.
- Шаровые – старые звёздные скопления, имеющие шаровидную форму, концентрирующиеся к центру Галактики. Отдельные шаровые скопления могут иметь возраст свыше 12 млрд. лет.
- Рассеянные – относительно молодые скопления, имеют возраст до 2 млрд. лет, в некоторых ещё идут процессы звездообразования. Самые яркие звёзды рассеянных скоплений – молодые звёзды спектральных классов B или A, а в самых молодых скоплениях ещё есть голубые сверхгиганты (класс O).
Вследствие своих небольших (относительно космологических масштабов) размеров, звёздные скопления напрямую могут наблюдаться только в Галактике и её ближайших соседях.
Ещё один тип объектов, доступный для наблюдения только в окрестностях Солнца, – двойные звёзды. Значимость двойных звёзд для исследования различных процессов, происходящих в галактике, объясняется тем, что благодаря им возможно определить массу звезды, именно в них можно изучить процессы аккреции. Новые и сверхновые типа Ia – это тоже результат взаимодействия звёзд в тесных двойных системах.
Известные данные
Начнем с массы Млечного Пути. Млечный Путь настолько массивен, что мы дадим ему свою единицу измерения массы довольно большую саму по себе: массу Солнца. Если принять во внимание все звезды, пыль, газ и огромное количество темной материи, которые в ореоле окружают нашу галактику, это составит около 3 триллионов масс Солнца, по самым последним оценкам на момент написания статьи. По предыдущим оценкам озвучивалась цифра более 1 трлн. солнечных масс. На темную материю припадает около 90% этой массы, то есть это материя, которая не поддается его гравитационной силе.
Естественно, Млечный Путь – это не только темная материя – там есть много пыли, газа и звезд, заполняющих галактическое пространство. В Млечном Пути число звезд оценивают примерно в 200…400 млрд., хотя мы можем видеть невооруженным глазом лишь около 5000…8000 этих звезд, и лишь около 2500 из них можно увидеть в конкретный момент времени с Земли.
Млечный Путь представляет собой огромной диск, диаметр которого составляет примерно 100000…120000 световых лет. Толщина его большей части составляет 1000 световых лет, но в центре он имеет шаровидную выпуклость, диаметр которой составляет 12000 световых лет. Эти пропорции можно сравнить с небольшой стопкой DVD дисков с вклеенным в средину резиновым шаром.
Строение нашей галактики
Наша галактика (Млечный путь) представляет собой спиральный диск с четырьмя закрученными рукавами и с центральным шаровидным утолщением. Толщина диска около 500 св. лет (за такой интервал времени свет пересечет его). Радиус рукавов равен примерно 50 000 св. лет. Центральное утолщение Млечного пути имеет диаметр в 3 000 св. лет и окружено роем (иногда используют термин гало) из примерно 200 шаровых звездных скоплений.
Черная полоса, которую мы видим ночью вдоль Млечного пути (и на фотографиях некоторых других галактик), свидетельствует, что межзвездное пространство в Галактике заполнено гигантскими газопылевыми облаками, поглощающими видимое излучение, но прозрачными для радиоволн и инфракрасного излучения. Именно на основании данных радиоастрономии и спутниковых наблюдений в ИК – диапазоне была установлена четырехрукавная структура нашей галактики и то, что Солнце располагается на расстоянии 25 000 св. лет от центральной части. Один оборот вокруг центра Галактики Солнце совершает примерно за 200 млн. лет, за время его существования оно около 25 раз успело обойти центр Млечного пути. Можно образно сказать, что Солнцу 25 галактических лет!
Скорость вращения отдельных звезд определяют по смещению спектральных линий (по эффекту Доплера). Для нашей Галактики величина массы составляет примерно 100 млрд. солнечных масс. Это, по порядку величины, соответствует массе видимых звезд и газопылевых облаков. В то же время измерения скоростей движения звезд, расположенных на периферии Млечного пути и шаровых скоплений в галактическом гало, показало, что они движутся вокруг центра с такими скоростями, которые не соответствуют оценке полной массы видимого вещества нашей галактики. Несоответствие устраняется в том только случае, если допустить, что существует темное вещество, скрытое от использованных методов наблюдения. Причем масса невидимого вещества на порядок величины превосходит ту массу, которая определяется современными методами астрономии. Физическая природа темного вещества, которое проявляется только в гравитационном взаимодействии, в настоящее время дискуссионная.
В самом центре нашей галактики зарегистрирован источник с экстремально большим энерговыделением. Имея сравнительно небольшие размеры (порядка размеров Солнечной системы), он обладает массой в миллион раз большей, чем Солнце, и светит в широком диапазоне излучений в 100 млн. раз интенсивней. Первая гипотеза о природе такого источника связывала его со вспышкой звездообразования «молодых» звезд. В настоящее время более вероятной причиной считают Черную дыру, образовавшуюся в самом «сердце» Млечного пути.
Новые исследования
В связи с новыми данными со спектрографа телескопа Hubble, учёные-астрономы во главе с Джоном Стоком из университета в Боулдере, Колорадо, пишут, что теперь необходимо заново рассматривать размеры гало галактик такого же вида, как и Млечный Путь, а это означает и переоценку их масс.
И если до сегодняшнего дня предполагаемый размер диска нашей галактики оценивался в 100 000 световых лет, а гало выступало ещё на десять тысяч световых лет, то теперь удалось узнать диаметр гало, достигающий более 1 миллиона световых лет, а это в десять раз больше одного лишь диска Млечного Пути. В километрах это будет равным около десяти квинтиллионов.
Газ и пыль, оказавшиеся так далеко от центра галактики, вероятно, были удалены на такое расстояние из-за взрывов сверхновых звёзд, но они снова притягиваются к нам и участвуют в формировании небесных тел, достигая галактического диска.
Пользуясь уже проделанными исследованиями в области состава и плотности газа на всей площади Млечного Пути, астрономы предполагают, что масса обнаруженных запасов космического строительного материала примерно равна массе всех звёзд в подобной нашей спиральной галактике средних размеров. Как утверждает сам Джон Сток, это поразило учёных.
Ведь находка значит, что обычной материи дисков галактик где-то вдвое больше, чем предполагалось, а тёмной материи хоть и ненамного, но меньше. В самых смелых теориях, выдвигаемых ранее, масса газа была больше в пять раз, чем могли увидеть учёные, и то, о чём позволили узнать наблюдения «Хаббла», помогает связать учёным практическую и теоретическую стороны вопроса.
Специальный отчёт об этом исследовании группы астрономов Джона Стока был представлен 27 июня этого года на конференции в Эдинбургском университете.
Как сказано выше, имеются данные астрономических наблюдений, которые указывают на то, что размер нашей галактики может составлять примерно 1 миллион световых лет, что в 10 раз превышает принятый сейчас размер Галактики. 12 масс Солнца и радиус в 1 миллион световых лет, что значительно больше видимой (светящейся) части Галактики, имеющей размер примерно в 100 000 световых лет. В результате действия трех основных физических процессов, происходящих во Вселенной (конденсация, конвертация и генерация вещества), в гало Галактики будут формироваться обширные газовые облака, которые будут двигаться к центру Галактики под действием сил притяжения (гравитации), создавая потоки газа и пыли.
По мере продвижения этих потоков газа и пыли к ядру галактики, их плотность будет расти, что будет приводить к конденсации газа и пыли в звезды и планеты, которые также будут постепенно снижаться к центру галактики.
Таким образом, вне видимой (светящейся) части галактики, в ее гало, кроме газо-пылевых облаков, может находится огромное количество «темных» массивных объектов. Это могут быть темные звезды типа коричневых карликов, а также протозвезды и протопланеты, которые образуются по мере уплотнения газо-пылевых потоков вещества при их движении из глубин галактики к ее ядру.
Так, например, в статье: «100 миллиардов коричневых карликов могут находиться в пределах Млечного пути» говорится о новом исследовании, которое показало, что в нашей Галактике, вероятно, находится огромное количество коричневых карликов, которое можно оценить примерно в 100 миллиардов.
Коричневые карлики, из-за недостатка массы, неспособны генерировать большое количество энергии внутри себя, поэтому они относительно холодные и плохо светятся. Обнаружить такие звезды обычными методами достаточно сложно. Причем, эти 100 миллиардов коричневых карликов, это можно сказать «видимая часть огромного айсберга», а невидимая часть этого «айсберга» состоит из много большего количества менее крупных, а значит более холодных тел.
Видео
Источники
- http://edufuture.biz/index.php?title=Строение_нашей_галактики
http://o-kosmose. net/galaktiki-vselennoi/mlechnyiy-put/razmeryi/
https://ru.wikipedia.org/wiki/Галактика
https://naked-science.ru/article/sci/28-06-2013-133
Состав, строение и размер нашей галактики
Млечный путь — это полосатая спиральная галактика. Размер нашей галактики в диаметре составляет от 100 000 до 180 000 световых лет. Она, по оценкам ученых, содержит 100-400 миллиардов звезд. Вероятно, в Млечном Пути по крайней мере 100 миллиардов планет. Солнечная система находится внутри диска, на расстоянии 26 490 световых лет от Галактического центра, на внутреннем краю Руки Ориона, одной из спиральных концентраций газа и пыли. Звезды в самых внутренних 10 000 световых лет образуют выпуклость и один или несколько стержней. Галактический центр представляет собой интенсивный радиоисточник, известный как Стрелец A, представляющий собой, вероятно, сверхмассивную черную дыру, составляющую 4,100 миллиона солнечных масс.
Скорость и излучения
Звезды и газы на широком диапазоне расстояний от орбиты Галактического центра движутся со скоростью около 220 километров в секунду. Постоянная скорость вращения противоречит законам кеплеровской динамики и предполагает, что большая часть массы Млечного Пути не излучает и не поглощает электромагнитное излучение. Эта масса была названа «темной материей». Период вращения составляет около 240 миллионов лет в положении Солнца. Млечный путь движется со скоростью около 600 км в секунду относительно внегалактических систем отсчета. Самые старые звезды в Млечном Пути почти столь же стары, как и сама Вселенная, и, вероятно, сформировались вскоре после Темных веков Большого Взрыва.
Внешний вид
Центр Млечного пути виден с Земли как туманная полоса белого света, шириной около 30°, выгнутая ночным небом. Все отдельные звезды в ночном небе, видимые невооруженным глазом, являются частью Млечного Пути. Свет исходит из накопления неразрешенных звезд и другого материала, расположенного в направлении галактической плоскости. Темные области внутри полосы, такие как Великий Разлом и Коалсак, являются областями, где межзвездная пыль блокирует свет от далеких звезд. Область неба, которую скрывает Млечный Путь, называется Зоной Избегания.
Яркость
Млечный путь имеет относительно низкую поверхностную яркость. Его видимость может быть значительно уменьшена фоном, например, светом или лунным свечением. Для того чтобы Млечный Путь был видимым, небо должно быть темнее, чем обычно. Он должен быть виден, если предельная величина приблизительно равна + 5,1 или выше и показывает большую детализацию при +6,1. Это делает Млечный Путь труднодоступным из ярко освещенных городских или пригородных районов, но очень заметным при взгляде из сельских районов, когда Луна находится ниже горизонта. «Новый мировой атлас искусственной яркости ночного неба» показывает, что больше чем одна треть населения Земли не может видеть Млечный Путь из своих домов из-за загрязнения воздуха.
Размер галактики Млечный путь
Млечный путь — вторая по величине галактика в локальной группе, со своим звездным диском диаметром около 100 000 литов (30 кпк) и средней толщиной около 1000 лит (0,3 кпк). Кольцевидная нить звезд, обернутая вокруг Млечного Пути, может принадлежать самой галактике, колеблющейся выше и ниже относительно галактической плоскости. Если это так, это будет говорить о диаметре 150 000-180 000 световых лет (46-55 кпк).
Масса
Оценки массы Млечного пути различаются в зависимости от метода и используемых данных. В нижнем конце диапазона оценки масса Млечного Пути составляет 5,8 × 1011 массы Солнца (M☉), что несколько меньше, чем масса галактики Андромеды. Измерения с использованием очень длинного базового массива в 2009 году показали скорости, достигающие 254 км / с (570 000 миль/ч) для звезд на внешнем краю Млечного пути. Поскольку орбитальная скорость зависит от общей массы в радиусе орбиты, это говорит о том, что Млечный путь более массивный, примерно равный массе Галактики Андромеды при 7×1011 М☉ в пределах 160 000 литров (49 кпк) ее центра. В 2010 году измерение радиальной скорости гало-звезд показало, что масса, заключенная в пределах 80 килопарсек, составляет 7×1011 М☉. Согласно исследованию, опубликованному в 2014 году, масса всего Млечного Пути оценивается в 8,5×1011 M☉, что составляет примерно половину массы Галактики Андромеды.
Темная материя
Большая часть Млечного Пути является темной материей, неизвестной и невидимой ее формой, которая гравитационно взаимодействует с обычной материей. Гало темного вещества распределяется относительно равномерно на расстоянии, превышающем сто километров (kpc) от Галактического центра. Математические модели Млечного пути предполагают, что масса темной материи составляет 1-1,5×1012 М☉. Недавние исследования показывают диапазон в массе, равный 4,5×1012 M☉, а также размерность 8×1011 M☉.
Межзвездный газ
Общая масса всех звезд в Млечном Пути оценивается между 4.6×1010 M☉ и 6.43×1010 M☉. В дополнение к звездам существует также межзвездный газ, содержащий 90% водорода и 10% гелия, причем две трети водорода находятся в атомной форме, а оставшаяся треть — в виде молекулярного водорода. Масса этого газа равна 10% или 15% от общей массы звезд галактики. Межзвездная пыль составляет еще 1% от общей массы.
Структура и размеры нашей галактики
Млечный Путь содержит от 200 до 400 миллиардов звезд и не менее 100 миллиардов планет. Точная цифра зависит от количества звезд с очень низкой массой, которые трудно обнаружить, особенно на расстояниях более 300 литов от Солнца. Для сравнения, соседняя Галактика Андромеды содержит приблизительно три триллиона звезд, а потому превосходит размер нашей галактики. Млечный Путь может также содержать, возможно, десять миллиардов белых карликов, миллиардные нейтронные звезды и сто миллионов черных дыр. Заполнение пространства между звездами является диском газа и пыли называемой межзвездной средой. Этот диск имеет по крайней мере сравнительную протяженность по радиусу к звездам, тогда как толщина газового слоя колеблется от сотен световых лет для более холодного газа до тысяч световых лет для более теплого.
Млечный путь состоит из стержнеобразной области ядра, окруженной диском газа, пыли и звезд. Распределение масс в Млечном Пути очень напоминает тип Sbc в классификации Хаббла, представляющий спиральные галактики с относительно свободно раскинутыми рукавами. Астрономы впервые начали подозревать, что Млечный путь — это замкнутая спиральная галактика, а не обычная спиральная галактика, в 1960-х годах. Их подозрения были подтверждены наблюдениями космического телескопа Спитцера в 2005 году, в которых центральный барьер Млечного пути был больше, чем считалось ранее.
Представления о размере нашей галактики могут различаться. Диск звезд в Млечном Пути не имеет острого края, за которым нет звезд. Скорее, концентрация звезд уменьшается с расстоянием от центра Млечного Пути. По причинам, которые не понятны, за радиусом около 40 000 литов от центра число звезд на кубический парсек падает намного быстрее. Окружающий галактический диск представляет собой сферическое галактическое гало звезд и шаровых скоплений, которое простирается дальше наружу, но ограничено по размерам орбитами двух спутников Млечного Пути — Большого и Малого Магеллановых Облаков, ближайший из которых находится от Галактического Центра на расстоянии около 180 000 литов. На этом расстоянии или дальше орбиты большинства объектов ореола будут разрушены Магеллановыми облаками. Следовательно, такие объекты, вероятно, будут выброшены из окрестностей Млечного Пути.
Звездные системы и независимые планеты
Вопрос о размере Млечного пути — это вопрос о том, каковы размеры галактик вообще. Как гравитационное микролинзирование, так и планетарные наблюдения за транзитом, указывают на то, что, по крайней мере, существует столько же планет, привязанных к звездам, сколько и самих звезд в Млечном пути. А измерения микролинзирования указывают на то, что существует больше независимых планет, не привязанных к звездам-хозяевам, чем собственно звезд. Согласно Мейлинскому Пути, по крайней мере, на звезду приходится одна планета, в результате чего их насчитывается около 100-400 миллиардов.
Для того чтобы понять, какова структура и размеры нашей галактики, ученые часто проводят различные анализы подобного рода, постоянно обновляя и пересматривая устаревшие данные. К примеру, в другом анализе данных Кеплера, проведенном в январе 2013 года, было установлено, что в Млечном пути находится не менее 17 миллиардов экзопланет размером с Землю. 4 ноября 2013 года астрономы сообщили, исходя из данных космической миссии Кеплера, что в пределах пригодных для Солнца звезд и красных карликов в районе Млечного Пути могут существовать до 40 миллиардов планет размером с Землю, 11 миллиардов из этих оценочных планет могут вращаться вокруг солнцеподобных звезд. Согласно исследованию 2016 года, ближайшая такая планета может быть в 4,2 световых годах. Такие планеты размером с Землю могут быть более многочисленными, чем газовые гиганты. Помимо экзопланет, «экзокометы», кометы за пределами Солнечной системы, также были обнаружены и могут быть распространенным явлением в Млечном Пути. Размеры звезд и галактик при этом могут варьироваться.
планет за пределами нашей Солнечной системы
Блог Exoplanet
2 апреля 2019 г.,
00:00 по тихоокеанскому времени
Пэт Бреннан, Программа исследования экзопланет НАСА
youtube.com/embed/MX3PIkbTQwQ» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Совершите прыжок на световые годы, путешествуя по галактике Млечный Путь. Видео предоставлено: NASA/JPL-Caltech.
Когда мы говорим об огромности космоса, легко отбрасывать большие числа, но гораздо труднее понять, насколько велики, как далеки и как многочисленны небесные тела на самом деле.
Чтобы лучше понять, например, истинные расстояния до экзопланет — планет вокруг других звезд — мы могли бы начать с театра, в котором мы их находим, галактики Млечный Путь.
Что такое галактика?
Наша галактика представляет собой гравитационно связанную совокупность звезд, вращающихся по спирали в пространстве. Судя по самым глубоким изображениям, полученным на сегодняшний день, это одна из примерно 2 триллионов галактик в наблюдаемой Вселенной. Группы их объединены в скопления галактик, а те в сверхскопления; сверхскопления организованы в огромные пласты, протянувшиеся через всю вселенную, перемежающиеся темными пустотами и придающие всему вид структуры паутины. Наша галактика, вероятно, содержит от 100 до 400 миллиардов звезд и имеет диаметр около 100 000 световых лет. Звучит грандиозно, и так оно и есть, по крайней мере, до тех пор, пока мы не начнем сравнивать ее с другими галактиками. Например, наша соседняя галактика Андромеды имеет ширину около 220 000 световых лет. Другая галактика, IC 1101, простирается на целых 4 миллиона световых лет.
Хорошо, хорошо, но что, черт возьми, такое световой год?
Рад, что вы спросили. Это один из наиболее часто используемых небесных ориентиров — расстояние, которое свет проходит за один год. Свет проносится через межзвездное пространство со скоростью 186 000 миль (300 000 километров) в секунду (более 66 поездок через все Соединенные Штаты за одну секунду). Умножьте это на все секунды одного года, и вы получите 5,8 триллиона миль (9,5 триллиона километров). Просто для справки: Земля находится примерно в восьми световых минутах от Солнца. Путешествие со скоростью света к самому краю нашей Солнечной системы — к самым дальним уголкам Облака Оорта, к скоплению спящих комет, далеко оттуда — заняло бы около 1,87 года. Продолжайте двигаться к Проксиме Центавра, ближайшей соседней звезде, и планируйте прибыть через 4,25 года со скоростью света.
Если бы вы могли путешествовать со скоростью света. Что, если вы не фотон (частица света), вы не можете, и, согласно современной физике, никогда не может быть возможным. Но я отвлекся.
Можем ли мы вернуться на эти… Х-планеты?
Экзопланеты. Давайте подбросим еще несколько больших чисел. Во-первых, сколько их? Основываясь на наблюдениях, сделанных космическим телескопом НАСА «Кеплер», мы можем с уверенностью предсказать, что каждая звезда, которую вы видите на небе, вероятно, содержит по крайней мере одну планету. На самом деле мы, скорее всего, говорим о многопланетных системах, а не об отдельных планетах. В нашей галактике из сотен миллиардов звезд потенциальное количество планет достигает триллионов. Подтвержденные обнаружения экзопланет (сделанные Кеплером и другими телескопами, как в космосе, так и на земле) сейчас составляют более 3,900 — и это если смотреть только на крошечные кусочки нашей галактики. Многие из них представляют собой небольшие каменистые миры, которые могут иметь подходящую температуру для того, чтобы жидкая вода скапливалась на их поверхности.
Где находится ближайшая из этих экзопланет?
Это небольшая, вероятно, каменистая планета, вращающаяся вокруг Проксимы Центавра — как упоминалось ранее, следующая звезда закончилась. Чуть больше четырех световых лет от нас, или 24 триллиона миль по прямой. Если бы авиакомпания предложила полет туда на самолете, это заняло бы 5 миллионов лет. Об этом мире мало что известно; его близкая орбита и периодическое вспыхивание звезды снижают его шансы быть обитаемым.
Другие?
Я бы также указал вам на систему TRAPPIST-1: семь планет примерно земного размера, вращающихся вокруг красного карлика на расстоянии около 40 световых лет. Они, скорее всего, каменистые, четыре из них находятся в «обитаемой зоне» — орбитальном расстоянии, допускающем потенциальную жидкую воду на поверхности. И компьютерное моделирование показывает, что у некоторых есть хорошие шансы быть водянистыми или ледяными мирами. В ближайшие несколько лет мы, возможно, узнаем, есть ли у них атмосфера или океаны, или даже признаки пригодности для жизни.
Хорошо. Спасибо. Мне надо идти.
Я понимаю. У вас мало времени. Это напоминает мне: знаете ли вы, что время замедляется в присутствии гравитации?
Я знаю, что сейчас скорость замедляется.
Думаю, это обсуждение в другой раз.
Не пропустите ни одного блога! Зарегистрируйтесь, чтобы получать публикации на свою электронную почту.
> Подробности
Пэт Бреннан — научный обозреватель программы НАСА по исследованию экзопланет. Он присоединился к JPL в 2015 году после 30-летней карьеры газетного журналиста.
Электронная почта: [email protected]
Этот набор постеров о путешествиях изображает день, когда творчество ученых и инженеров позволит нам делать то, о чем мы сейчас можем только мечтать.
Исследуйте интерактивную галерею некоторых из самых интригующих и экзотических планет, обнаруженных до сих пор.
Планетарное путешествие во времени. Древние спорили о существовании планет помимо нашей; теперь мы знаем о тысячах.
Насколько велик Млечный Путь?
Млечный Путь — наша родная галактика, место, где находится Земля. Мы далеко от центра — например, НАСА говорит, что мы примерно в 165 квадриллионах миль от черной дыры галактики — что демонстрирует, насколько чертовски велика галактика. Итак, насколько он велик и как он соотносится с другими жителями района?
Цифры поразительны. НАСА оценивает галактику в 100 000 световых лет в поперечнике. Так как один световой год составляет примерно 9,5 х 10 12 км, то диаметр галактики Млечный Путь составляет примерно 9.5 x 10 17 км в диаметре. Толщина галактики варьируется в зависимости от того, насколько близко вы находитесь к центру, но в поперечнике она составляет десятки тысяч световых лет.
Наша галактика является частью группы, известной как Местная группа. Поскольку некоторые из этих галактик хорошо видны на нашем небе, их названия могут показаться знакомыми. Млечный Путь находится на пути столкновения с самым массивным членом группы, называемым M31 или Галактикой Андромеды. Млечный Путь является вторым по величине членом, а M33 (галактика Треугольника) — третьим по величине, сообщает НАСА. Андромеда выглядит намного ярче на ночном небе из-за своего размера и относительно близкого расстояния. В этой группе около 30 человек.
В будущем галактика Андромеды столкнется с Млечным Путем. Фото: Адам Эванс
Поскольку мы находимся внутри рукавов Млечного Пути, он выглядит как полоса звезд (или нечеткая белая полоса) на небе Земли. Наведение на него бинокля или телескопа показывает смесь более светлых и более темных областей; более темные области — это пыль, которая заслоняет любой свет от звезд, галактик и других ярких объектов позади нее. Снаружи, однако, астрономы говорят, что Млечный Путь — это спиральная галактика с перемычкой — галактика, в центре которой есть полоса звезд, а также спиральная форма.
Если вы ищете центр галактики, взгляните на созвездие Стрельца, которое находится низко на летнем горизонте для большинства жителей северного полушария. Созвездие содержит массивный радиоисточник, известный как Стрелец A*. Астрономы с помощью космического телескопа «Чандра» обнаружили, почему эта сверхмассивная черная дыра относительно слаба в рентгеновских лучах: это потому, что горячий газ втягивается внутрь туманности, и большая его часть (99%) выбрасывается и рассеивается.
Стрелец A в инфракрасном (красный и желтый, с космического телескопа Хаббл) и рентгеновском (синий, с космического телескопа Чандра) снимках. Авторы и права: Рентген: NASA/UMass/D.Wang et al., ИК: NASA/STScI
Основываясь на наблюдениях за шаровыми скоплениями (звездными скоплениями) в галактике, астрономы оценили общий возраст Млечного Пути в 13,5 миллиардов лет — всего на 200 миллионов лет моложе, чем остальная часть Вселенной.
Однако ученые начинают думать, что разные части галактики образовались в разное время. Например, в 2012 году астрономы под руководством Джейсона Калираи из Научного института космического телескопа определили возраст внутреннего ореола звезд Млечного Пути: 11,5 миллиардов лет. Они использовали белые карлики, сгоревшие остатки звезд, подобных Солнцу, для проведения таких измерений.
Исследования группы Калираи показывают, что Млечный Путь формировался в следующей последовательности: гало (включая шаровые звездные скопления и карликовые галактики), внутреннее гало (звезды которого родились в результате этого построения) и внешнее гало (созданное, когда Млечный Путь поглотил близлежащие древние карликовые галактики).
Представление художника о структуре гало Млечного Пути. Авторы и права: НАСА, ЕКА и А. Фейлд (STScI)
Хотя мы сосредоточились на тех частях галактики, которые вы можете видеть, на самом деле большая часть ее массы состоит из темной материи. По оценкам НАСА, масса темной материи примерно в 10 раз превышает массу видимой материи во Вселенной. (Темная материя — это форма материи, которую мы не можем ощущать с помощью обычных телескопических инструментов, за исключением ее гравитационного воздействия на другие объекты, такие как галактики.