Галактика сколько их: Считаем звезды и галактики нашей Вселенной

Содержание

Что такое галактика

Космос Вселенная Что такое галактика

Содержание страницы:

  • Галактические объединения и состав галактик
  • Структура
  • Виды галактик
  • Столкновения
  • Как они произошли
  • Как изучают галактики

Галактика — гигантское космические скопление звезд, газа и пыли, удерживаемые силами гравитации. Все объекты, входящие в состав галактики обращаются вокруг общего центра масс. Чаще всего это гигантское ядро, которое находится в центре, состоящее из черной дыры.

С появлением телескопа «Хаббл» астрономы начали наблюдения за далекими галактиками. Наблюдаемая часть Вселенной содержит их не менее 100 млрд. штук! Они распределены хаотично – есть районы сосредоточения плотных групп галактик, есть совсем пустынные области. Массы галактик колеблются от 107 до 1012 масс нашего Солнца. Диаметры их составляют от 16 тыс. до 800 тыс. световых лет.

Галактические объединения и состав галактик

Галактики состоят всего из трех компонент:

  1. Тёмная материя, составляет основную часть массы
  2. Межзвездный газ и пыль, которого 10 – 30%
  3. Звёзды, черные дыры, нейтронные звезды, планеты, астероиды и прочая мелочь общей массой около 1%

Около 95% галактик собраны в группы. Минимальные группы насчитывают всего несколько десятков объектов, а большие — десятки тысяч. Сотни галактик объединяются в скопления, а тысячи – в сверхскопления.

Структура

  • Ядро. Обычно подразумеваются активные ядра в самом центре. В ядрах галактик живут огромные чёрные дыры.
  • Диск. В этом тонком слое сконцентрировано наибольшее количество галактических объектов (звезд, газа, пыли).
  • Балдж.  Это яркая внутренняя часть в центре. Буквально означает «вздутие».
  • Гало. Это название внешнего сфероидального компонента. Между ним и балджем нет чёткой границы.
  • Спиральный рукав. Представляет собой плотную структуру, в состав которой входят молодые звёзды и межзвёздный газ.
  • Бар. Перемычка в виде плотного вытянутого образования. Состоит из межзвёздного газа и звёзд.

Виды галактик

  1. Эллиптические.  У них нет дисковой составляющей, или же она малоконтрастна.
  2. Спиральные. Имеют спиральные ветви, реже выраженные в кольца.
  3. Линзообразные. Отличаются от спиральных только отсутствием чёткого спирального рукава. Процент межзвёздного газа в них мал, поэтому темп образования новых звезд в них низок.
  4. Неправильные. Имеют клочковатую, изорванную структуру. Содержат в себе до 50% межзвездного газа.

Столкновения

Столкновения галактик не редкий случай во Вселенной. С большой долей вероятности, и наш Млечный Путь испытал подобное около 2 млрд. лет назад.  Поскольку расстояния между объектами очень велики, то при соприкосновении лишь некоторые из звёзд реально сталкиваются. Галактики имеют различные скорости, поэтому и процесс столкновения происходит всегда по-разному. Зачастую это переходит в слияние галактик, или они пролетают сквозь друг-друга.

Как они произошли

Есть две разных версии происхождения галактик:

  1. Образование из малых объектов.  Вначале образовались области неоднородной материи массой около 1 млн. солнечных. Постепенно они сливались и создавали более крупные образования, набирая массу сотен миллиардов звёзд. После этого происходило объединение галактик в группы и скопления.
  2. Образование из крупных объектов. После Большого взрыва в пространстве происходило сильное расширение, «растягивающее» крупные образования. Из них получались «листы» плотной материи,  из которых рождались шаровые скопления.

Как изучают галактики

Великий Кант уже в 1755 году предвидел, что галактика может состоять из огромного количества звёзд и вращаться. У. Гершель в 1780 году подтвердил эту гипотезу. Он произвёл систематический подсчёт видимых светил, и на основе наблюдений ему удалось составить трёхмерную структуру Млечного Пути.

А в 1936 году  галактики были классифицированы Э.  Хабблом. Этой классификацией пользуются и ныне. Ему также удалось определить расстояние до Туманности Андромеды, правда, с большой погрешностью. Но главное, что было им установлено что Вселенная не ограничена Млечным Путём.

Используя эффект Доплера (точнее, его следствие — красное смещение) в спектрах галактик установлено, что все наблюдаемые галактики – за исключением ближайших – удаляются от нас.

И чем больше удалённость наблюдаемого объекта, тем выше его скорость. Из этого может следовать только одно: в очень далёком будущем остальные галактики и звёзды просто исчезнут из виду, так как свет от них уже не будет до нас долетать. А наша галактика сольется с Туманностью Андромеды.

  • ТЕГИ
  • Галактики

Космос и Вселенная

Мы Вконтакте
Сейчас смотрят

Что такое галактика и сколько их? Описание, фото и видео

Содержание:

Одна из величайших загадок Вселенной состоит в том, что бесконечные триллионы звезд не разбросаны равномерно в космическом пространстве. Нет, звезды группируются в галактики, точно так же, как люди собираются в городах, оставляя незаселенными пространства между ними.

Название нашей Галактики — Млечный Путь. Это огромный вращающийся плоский диск, состоящий из газа, пыли и около 200 миллиардов звезд. Расстояние между соседними звездами в галактике составляет триллионы километров пустого космического пространства. Наше Солнце, одна из множества звезд, населяющих галактику, находится на ее периферии.

Галактика Млечный Путь

Галактика Млечный Путь

Когда мы глядим в ночное небо, то смотрим сквозь звезды, как через дождевые капли, прилипшие к оконному стеклу. Все отдельные звезды, которые мы видим на небе, принадлежат Млечному Пути. Наша Галактика имеет спиральную форму. Сверху она выглядит как вихрь звезд. Звезды вращаются вокруг центра галактики, как планеты вращаются вокруг звезд.

Чтобы совершить один оборот в этой звездной карусели, Солнцу требуется около 200 миллионов лет, а движется оно со скоростью ни много ни мало 940000 километров в час.  Со стороны галактика выглядит как диск с возвышением в центре. Яркая белая полоса, пересекающая небо в ясную ночь,— часть этого диска.

Другие галактики

Такой мы видим нашу Галактику. Если бы мы могли выбраться за ее пределы, то смогли бы увидеть Вселенную во всей ее первозданной красоте: огромное непроницаемо – черное пространство, по которому рассыпаны ярко освещенные галактики, как освещенные острова в ночном море. Млечный Путь сам по себе огромное космическое образование, но это только одна из 100 миллиардов галактик доступного для наблюдения космоса.

Хотя каждая галактика — это скопление миллионов солнц, но они расположены так далеко от нас, что воспринимаются как довольно тусклые туманности. С помощью маленького телескопа можно рассмотреть несколько десятков галактик. Ну а если использовать наисовременнейший мощный телескоп, то можно не только рассмотреть множество галактик, но и разглядеть в некоторых галактиках отдельные звезды.

Галактика Туманность Андромеды

Галактика Туманность Андромеды

В очень ясную ночь иногда удается разглядеть Галактику Туманность Андромеды, ближайшую соседку Млечного Пути. Причем для этого не нужен никакой оптический прибор. Так же, как Млечный Путь, туманность Андромеды — спираль. Более половины всех галактик имеют спиральную форму. Такие галактики, похожие на колесо деревенской прялки, содержат новые, старые и среднего возраста звезды.

Галактики другой формы

Существуют галактики эллиптической формы. Это огромные закругленные мячи, состоящие из миллиардов звезд. Некоторые из таких галактик почти идеально круглые, другие слегка сплюснуты. В эллиптических галактиках звезды очень кучно вращаются вокруг центра, напоминая рой пчел. Чаще всего эллиптические галактики состоят из старых звезд, многие из которых — красные гиганты.

Поэтому эллиптические галактики почти всегда светятся красным или оранжевым светом. Бывают галактики и других форм. Есть галактики, напоминающие по форме двояковыпуклую линзу, или спиралеобразные галактики без утолщения в центре. Есть галактики, которые вообще не имеют какой-либо формы. Такие галактики называют иррегулярными.

Происшествия с галактиками

Хотя со стороны галактики выглядят как мирные и безмятежные скопления звезд, их наружность может оказаться весьма обманчивой. Эти миры служат ареной сильнейших природных потрясений, галактическим эквивалентом землетрясений и извержений вулканов. Вот современный пример. Из центра галактики М87 произошел чудовищный выброс иссиня – белого раскаленного газа. Освободилось в пространство огромное количество энергии. Огненный язык выброшенного газа имеет в длину около 5000  световых лет. Ученые думают, что черная дыра в центре галактики, поглощающая космическую пыль и целые звезды, является источником этого устрашающе – величественного представления.

Столкновения галактик

Столкновения галактик

Иногда галактики сталкиваются друг с другом. Так как между звездами галактик много пустого пространства, то галактики обычно свободно проходят своим путем, не «замечая» столкновения. Из-за огромных размеров галактик такие столкновения длятся отнюдь не несколько минут, а несколько миллионов лет.  Ученые в таких случаях моделируют столкновение на компьютере. Таким образом, можно показать, что произойдет при близком соприкосновении галактик, и как они будут выглядеть после него. Когда одна галактика внедряется в другую, они начинают действовать друг на друга своими гравитационными полями.

При этом звезды смещаются со своих прежних положений, разрушая первоначальную форму галактики. Например, завиток спиральной галактики может вытянуться в сторону приблизившейся эллиптической галактики. Две галактики могут слиться после столкновения, образовав новую галактику, большую, чем две исходные.

Как образуются галактики?

Некоторые ученые подозревают, что современные невозможно большие галактики образовались от слияния более мелких звездных скоплений. Например, эллиптическая галактика может образоваться от слияния двух спиральных. Сейчас наблюдению доступны галактики, удаленные от нас на 2 миллиона световых лет. Это означает, что астрономы видят галактики такими, какими они были 2 миллиона лет назад. Так вот, чем более древние галактики мы видим, тем мельче они становятся. Более того, мелкие древние галактики, как правило, бесформенны. Ученые считают, что для образования такой спиральной галактики, как наш Млечный Путь, требуется слияние 10 – 100 мелких галактик.

Сколько галактик во Вселенной – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Млечный Путь заставляет маленькие галактики расцветать, а затем угасать

2052

Добавить в закладки

Карликовые сфероидальные галактики загораются
новорожденными звездами, впервые приближаясь к нашей галактике, —
пишет sciencenews.org со
ссылкой на arXiv.org.

Новые наблюдения с помощью космического телескопа Gaia
показывают, что наша галактика – одновременно друг и враг меньших
галактик, которые вращаются вокруг нее.

Около 60 известных галактик вращаются вокруг Млечного Пути. Около
12 этих галактик-спутников представляют собой тусклые карликовые
сфероидалы, каждая из которых излучает свет в количестве от
0,0005 до 0,1 процента света от Млечного Пути. Их
немногочисленные звезды разбросаны так далеко друг от друга, что
галактики имеют довольно призрачный вид: первая найденная звезда
сначала показалась отпечатком пальца на фотографической
пластинке.

Но когда-то эти призрачные галактики сверкали молодыми звездами.
Новое исследование показало, что большинство этих галактик
загорелись, когда они впервые пересекли гравитационную область
нашей галактики, когда возникли новые звезды. Но в большинстве
случаев маленькие галактики вскоре перестали образовывать звезды,
потому что Млечный Путь лишил карликовые галактики газа — сырья
для звездообразования.

Астроном Масаси Чиба из Университета Тохоку в Сендае (Япония) и
его тогдашний аспирант Такахиро Миёси изучили семь карликовых
сфероидальных галактик, вращающихся вокруг Млечного Пути.
Исследователи использовали космический корабль Gaia Европейского
космического агентства, который измерял движение галактик, для
вычисления их орбит вокруг центра Млечного Пути. Орбиты
эллиптические, поэтому галактики приближаются, а затем удаляются
от центра нашей галактики. Затем астрономы сравнили эти пути с
временем, когда галактики образовывали свои звезды. «Мы
обнаружили очень хорошее совпадение между временем первого
падения спутника [в сторону Млечного Пути] и пиком в истории
звездообразования», — говорит Чиба. Астрономы связывают вспышку
звездообразования в малых галактиках с Млечным путем.
Столкновение с гигантской галактикой сжимает газ карликовых
галактик, заставляя этот газ коллапсировать и порождать множество
новых звезд.

Например, карликовая галактика в Драконе впервые пересекла
область Млечного Пути 11 миллиардов лет назад и тогда образовала
множество звезд — но больше такого никогда не было. Совсем
недавно карликовая галактика Льва I вошла в сферу нашей галактики
— всего 2 миллиарда лет назад, это время совпало с последней
вспышкой рождения звезд. Но сегодня Лео I не создает новых звезд
и, как Дракон, не имеет для этого газа.

Исследователи обнаружили, что карликовые галактики, сохраняющие
дистанцию, дольше сохраняют свой газ. Галактики, которые подошли
ближе всего к центру Млечного Пути, такие как Дракон и Лев I,
прекратили все звездообразование вскоре после пересечения границы
Млечного Пути. Однако галактики, которые вошли в область нашей
галактики, но остались дальше от нее, такие как Форнакс и Карина,
продолжали звездообразование.

«Эти две галактики сохранили свой межзвездный газ внутри себя,
так что звездообразование продолжалось, — говорит Чиба. Обе
галактики сумели образовать новые звезды в течение многих
миллиардов лет после того, как пересекли царство Млечного Пути.
Однако сегодня ни в одной из галактик не осталось газа.

[Фото: sciencenews.org]

Автор Подготовила Анна Юдина

Млечный Путь
звездообразование
карликовые галактики
новые звезды

Источник:
www. sciencenews.org

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

XXIV Всероссийская агропромышленная выставка «Золотая осень»

20:30 / Наука и общество, Науки о земле

Фестиваль науки

19:05 / «Мамин навигатор»

Физики обесцветили искусственный алмаз при помощи света

18:30 / Физика

Более 9 тысяч заявок подано на участие в третьем сезоне конкурса «Лига Лекторов» Российского общества «Знание»

18:00 / Наука и общество

В ДВФУ запустили интеллектуальную систему для мониторинга окружающей среды

17:30 / Экология

Стальная текстурированная подложка поможет удешевить солнечные батареи

16:30 / Физика

7. 10.22 — прямая трансляция — торжественная церемония открытия Всероссийского фестиваля НАУКА 0+

16:00 / Наука и общество, Образование

Ученые ТПУ нашли бесперебойный способ получения дешевого «зеленого» водорода

16:00 / Энергетика

Ученые Пермского Политеха нашли экономичный способ укрепления грунта для строительства

15:30 / Инженерия

Органоиды, похожие на мозг, помогают раскрыть причины аутизма на молекулярном уровне

15:00 / Нейронауки

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

планет за пределами нашей Солнечной системы

Блог Exoplanet

2 апреля 2019 г.,
00:00 по тихоокеанскому времени

Пэт Бреннан, Программа исследования экзопланет НАСА

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 плакатов 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.

Сколько планет в Галактике?

В ясную ночь, когда световое загрязнение не является серьезным фактором, глядя на небо, захватывает дух. В таких случаях легко быть пораженным огромным количеством звезд. Но, конечно же, то, что мы можем видеть в любую ночь, — это лишь часть того количества звезд, которое на самом деле существует в нашей Галактике.

Что еще более поразительно, так это то, что у большинства этих звезд есть собственная система планет. В течение некоторого времени астрономы считали, что это так, и текущие исследования подтверждают это. И это, естественно, поднимает вопрос, сколько же там планет? В одной только нашей галактике их наверняка должно быть миллиарды!

Количество планет на одну звезду:

Чтобы правильно ответить на этот вопрос, нам нужно обработать некоторые цифры и учесть некоторые предположения. Во-первых, несмотря на открытие тысяч внесолнечных планет, Солнечная система до сих пор остается единственной, которую мы глубоко изучили. Так что может случиться так, что у нас больше звездных систем, чем у других, или что у нашего Солнца есть часть планет, чем у других звезд.

Итак, давайте предположим, что восемь планет, которые существуют в нашей Солнечной системе (не принимая во внимание карликовые планеты, кентавры, KBO и другие более крупные тела), представляют собой среднее значение. Следующим шагом будет умножение этого числа на количество звезд, существующих в Млечном Пути.

Количество звезд:

Чтобы было ясно, фактическое количество звезд в Млечном Пути является предметом споров. По сути, астрономы вынуждены делать оценки из-за того, что мы не можем видеть Млечный Путь снаружи. А учитывая, что Млечный Путь имеет форму спирального диска с перемычкой, нам трудно видеть с одной стороны на другую из-за интерференции света от многочисленных звезд.

В результате оценки количества звезд сводятся к расчетам массы нашей галактики и оценке того, какая часть этой массы состоит из звезд. Основываясь на этих расчетах, ученые подсчитали, что Млечный Путь содержит от 100 до 400 миллиардов звезд (хотя некоторые считают, что их может быть до триллиона).

Подсчитав, мы можем сказать, что в галактике Млечный Путь в среднем находится от 800 миллиардов до 3,2 триллиона планет, а по некоторым оценкам это число достигает 8 триллионов! Однако, чтобы определить, сколько из них пригодны для жизни, нам нужно рассмотреть количество экзопланет, открытых до сих пор, для анализа выборки.

Обитаемые экзопланеты:

По состоянию на 13 октября 2016 года астрономы подтвердили наличие 3397 экзопланет из списка 4,69.6 потенциальных кандидатов (которые были обнаружены в период с 2009 по 2015 год). Некоторые из этих планет наблюдались напрямую в процессе, известном как прямое отображение. Однако подавляющее большинство из них было обнаружено косвенно с использованием метода измерения лучевой скорости или транзита.

В первом случае существование планет предполагается на основании их гравитационного влияния на родительскую звезду. По сути, астрономы измеряют, насколько звезда движется вперед и назад, чтобы определить, есть ли у нее система планет и насколько они массивны. В случае транзитного метода планеты обнаруживаются, когда они проходят прямо перед своей звездой, вызывая ее затемнение. Здесь размер и масса оцениваются на основе уровня затемнения.

В ходе своей миссии «Кеплер» наблюдал около 150 000 звезд, которые в течение первых четырех лет миссии состояли в основном из звезд М-класса. Эти звезды с малой массой и меньшей светимостью, также известные как красные карлики, труднее наблюдать, чем наше собственное Солнце.

Гистограмма, показывающая количество открытых экзопланет по годам. Предоставлено: НАСА Эймс/В. Стензел, Принстон/Т. Morton

С этого времени Кеплер вступил в новую фазу, также известную как миссия К2. На этом этапе, начавшемся в ноябре 2013 года, Кеплер переключил свое внимание на наблюдения за звездами классов K и G, которые почти такие же яркие и горячие, как наше Солнце.

Согласно недавнему исследованию Исследовательского центра Эймса НАСА, Кеплер обнаружил, что около 24% звезд М-класса могут содержать потенциально пригодные для жизни планеты размером с Землю (то есть те, которые меньше радиуса Земли более чем в 1,6 раза). Судя по количеству звезд М-класса в галактике, это само по себе представляет около 10 миллиардов потенциально обитаемых миров, похожих на Землю.

Между тем, анализ фазы К2 предполагает, что около четверти исследованных более крупных звезд также могут иметь планеты размером с Землю, вращающиеся вокруг своих обитаемых зон. В совокупности звезды, наблюдаемые Кеплером, составляют около 70% звезд, найденных в Млечном Пути. Таким образом, можно оценить, что только в нашей галактике существуют буквально десятки миллиардов потенциально обитаемых планет.

В ближайшие годы будут запущены новые миссии, такие как космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) и спутник для исследования транзитных экзопланет (TESS). Эти миссии смогут обнаружить меньшие планеты, вращающиеся вокруг более тусклых звезд, и, возможно, даже определить, есть ли жизнь на какой-либо из них.

Как только эти новые миссии начнутся, у нас будут более точные оценки размера и количества планет, вращающихся вокруг типичной звезды, и мы сможем дать более точные оценки всего количества планет в галактике. Но до тех пор цифры все еще обнадеживают, поскольку они указывают на то, что шансы на появление внеземного разума высоки!

Мы написали много статей о галактиках для Universe Today. Вот сколько звезд в Млечном Пути? Сколько планет в Солнечной системе? Что такое внесолнечные планеты? Много планет вокруг красных карликов, говорится в исследовании, Жизнь после Кеплера: предстоящие миссии экзопланет.

Если вам нужна дополнительная информация о галактиках, ознакомьтесь с новостными выпусками о галактиках на сайте Hubblesite, а также на научной странице НАСА о галактиках.

Мы также записали серию Astronomy Cast о галактиках — серия 97: Галактики.

Источники:

  • Википедия – Галактика Млечный Путь
  • NASA Exoplanet AArchive
  • НАСА – Млечный Путь 100 миллиардов планет
  • НАСА – Сколько звезд в Млечном Пути
  • HubbleSite — Млечный Путь содержит не менее 100 миллиардов планет согласно исследованию

Нравится:

Нравится Загрузка…

Млечный Путь: одна из многих галактик | Моделирование космоса | Статьи и очерки | В поисках нашего места в космосе: от Галилея до Сагана и далее | Цифровые коллекции

Прослушать эту страницу

Идея о том, что каждая звезда — это солнце, многие из которых имеют свои собственные солнечные системы, — мощное напоминание об огромных масштабах космоса. Однако расстояния до звезд в нашей галактике крошечные по сравнению с расстояниями до других галактик.

С древних времен наблюдатели отмечали существование туманных звезд; рассеянные нечеткие или мутные звезды. Некоторые из них оказались тем, что мы теперь знаем как туманности, места, где формируются звезды. Многие оказались совсем другими. Только в 1920-х годах было подтверждено, что многие из этих туманных звезд на самом деле были совершенно другими галактиками, целыми наборами из миллиардов звезд, таких как Млечный Путь, далеко за пределами нашей собственной.

Теперь мы знаем, что Млечный Путь — всего лишь одна из миллиардов галактик во Вселенной. Оглядываясь назад на то, как астрономия развивала эту концепцию с течением времени, можно увидеть, как философы и ученые боролись с пониманием природы галактик и, следовательно, огромности нашей Вселенной.

Млечный Путь превращается в большее количество звезд

Невооруженным глазом неясно, что именно представляет собой Млечный Путь. В Древней Греции философ-атомщик Демокрит предположил, что яркая полоса света может состоять из далеких звезд. Взгляды атомистов затмили взгляды Аристотеля на вселенную.

В аристотелевской космологии Млечный Путь понимался как точка соприкосновения небесных сфер с земными сферами. Одно из важных наблюдений, сделанных Галилеем в его 1610 г. Sidereus Nuncius заключалась в том, что под взглядом телескопа части Млечного Пути превратились в скопление многих звезд. Вновь была обнаружена слабость аристотелевской космологии — Млечный Путь не был результатом взаимодействия между земной и небесной сферами. Наблюдения Галилея показали, что Млечный Путь представляет собой массивное скопление отдельных звезд, планет и других туманных элементов.

Островные вселенные и внешние творения

В 1750 году английский астроном Томас Райт опубликовал Оригинальная теория или новая гипотеза Вселенной.  В этой книге Райт предположил, что Млечный Путь представляет собой плоский слой звезд, частью которого является наша Солнечная система.

Кроме того, он предположил, что многие из очень тусклых туманностей «по всей вероятности могут быть внешними образованиями, граничащими с известными, слишком далекими, чтобы их могли достать даже наши телескопы». Идея о том, что тусклые туманности могут быть их собственными «внешними творениями», предполагала, что Вселенная намного больше, чем предполагалось ранее. В 1755 году философ Иммануил Кант развил идеи Райта и назвал эти тусклые туманности «островными вселенными». Как представления о внешних творениях, так и об островных вселенных изо всех сил пытались уловить последствия этого нового более крупного масштаба вселенной. Помимо того факта, что наше Солнце было звездой, могли ли туманности быть их собственными вселенными или совершенно отдельными творениями?

Исследование Млечного Пути

В 1780-х годах Уильям Гершель исследовал звезды в различных направлениях. Он обнаружил, что звезды на одной стороне неба были намного плотнее, чем на другой стороне.

Его сын Джон Гершель провел аналогичное исследование неба в южном полушарии и обнаружил ту же закономерность. То, что они видели, было ядром галактики Млечный Путь, где плотность звезд намного выше.

Гершель поместил наше Солнце почти в центр Млечного Пути; это будет не раньше 1920-х годов, когда Харлоу Шепли продемонстрировал, что наше Солнце находится далеко от центра Млечного Пути.

Андромеда и другие туманности

Звезды-туманности наблюдались на протяжении тысячелетий. В 964 году исламский астроном Ас-Суфи наблюдал и записал то, что он назвал «маленьким облачком» на иллюстрации созвездия Андромеды. Теперь мы понимаем это описание как галактику Андромеды. Только с появлением и усовершенствованием телескопа стало возможным документировать различные виды туманных звезд.

Как уже упоминалось, Томас Райт и Иммануил Кант опубликовали свои предположения о том, что тусклые туманные звезды, подобные этой, на самом деле являются независимыми образованиями, такими как Млечный Путь. В конце 18 века Шарль Мессье составил каталог из 109 самых ярких туманностей, за которым последовал гораздо более крупный каталог Уильяма Гершеля, насчитывающий более 5000. Даже при документировании всех этих туманностей оставалось неясным, что именно они представляют собой.

Поиск и интерпретация красного смещения

Изучение светового спектра таких туманностей, как Андромеда, в конечном итоге даст информацию о том, что это за объекты. Целый ряд астрономов работал над этим вопросом в начале 20 века. В 1912 году астроном Весто Слайфер изучил световые спектры некоторых из самых ярких туманностей. Ему было интересно определить, сделаны ли они из тех химических веществ, которые можно было бы найти в планетарной системе.

Слайфер обнаружил кое-что очень интересное — можно рассчитать относительную скорость и расстояние, на которое движется звезда или туманность, изучив испускаемый ею световой спектр и увидев, насколько индикаторы элементов сместились в синий или красный цветовой спектр. . Объекты, смещенные в синий цвет, приближаются к нам, а объекты, смещенные в красный цвет, удаляются от нас. В анализе Слайфера спектры туманности были настолько сдвинуты в красную область, что эти туманности должны были удаляться от Земли со скоростью, превышающей космическую скорость Млечного Пути. Наряду с этим свидетельством в 1917 Гербер Кертис наблюдал новую, яркую взорвавшуюся звезду, внутри туманности Андромеды. Просматривая фотографии Туманности, он смог задокументировать еще 11 новых, которые были в среднем в 10 раз слабее, чем звезды Млечного Пути. Свидетельств, позволяющих предположить, что эти туманности находились далеко за пределами Млечного Пути, становилось все больше.

В 1920 году Харлоу Шепли и Хибер Кертис обсуждали природу Млечного Пути, туманностей и масштабов Вселенной. Используя 100-дюймовый телескоп на горе Вильсон, Эдвин Хаббл смог разглядеть края некоторых спиральных туманностей, чтобы определить, что они на самом деле были скоплениями звезд, некоторые из которых соответствовали стандартным шаблонам, позволяющим астрономам рассчитать, что звезды были слишком далеки, чтобы их можно было увидеть. стать частью Млечного Пути. Таким образом, представление о Млечном Пути как об одной из многих галактик стало доминирующей научной точкой зрения.

Если когда-то Земля считалась центром относительно небольшой вселенной, то мы пришли к пониманию ее как единого мира, вращающегося вокруг одной из 300 миллиардов звезд в нашей галактике, которая сама является лишь одной из более чем ста миллиардов галактик в нашей галактике. наблюдаемая Вселенная. Даже сегодня по-прежнему трудно понять, насколько крошечной и малой является наша планета на просторах наблюдаемой Вселенной.

Уголь на бумаге рисует землю с Млечным Путем за ней. Опубликовано в: «Будущее Земли» Мориса Метерлинка, Cosmopolitan, 19 марта.18, Отдел эстампов и фотографий. Галилей проиллюстрировал отдельные звезды, видимые в Млечном Пути. Более крупные звезды видны невооруженным глазом, а более мелкие стали видны с помощью его телескопа. Это было одно из серии открытий, которые он опубликовал в Sidereus Nuncius . 1610 г., изображение 37. Редкая книга и специальные коллекции. Иллюстрация «отдельных творений», которые Томас Райт представлял себе туманностями. Каждое отдельное творение имеет в центре глаз создателя. Оригинальная теория или новая гипотеза Вселенной , первоначально опубликовано, 1750 г., Общие собрания.
На этой иллюстрации из учебника астрономии область звезд Млечного Пути показана в виде тонкой полосы на небе с областью туманностей или других галактик по обеим сторонам.