Навчальна література 

Звідки походить назва чумацький шлях. Галактика Чумацький шлях

Зоряне небо з давніх-давен притягувало погляди людей. Найкращі уми всіх народів намагалися осмислити наше місце у Всесвіті, уявити та обґрунтувати його устрій. Науковий прогресдозволив перейти у справі вивчення безмежних просторів космосу від романтичних та релігійних побудов до логічно вивірених теорій, що базуються на численному фактичному матеріалі. Тепер будь-який школяр має уявлення про те, як виглядає наша Галактика згідно з останніми дослідженнями, хто, чому і коли дав їй таку поетичну назву та яке її передбачуване майбутнє.

походження назви

Вираз «галактика Чумацький Шлях», по суті, тавтологія. Galactikos у зразковому перекладі з давньогрецької означає «молочний». Так жителі Пелопоннесу звали скупчення зірок у нічному небі, приписуючи його походження запальній Гері: богиня не побажала годувати Геракла, позашлюбного сина Зевса, і в гніві розбризкала грудне молоко. Краплі й утворили зіркову доріжку, видну в ясні ночі. Через століття вчені відкрили, що світила, що спостерігаються, — лише незначна частина існуючих небесних тіл. Простір Всесвіту, в якому знаходиться і наша планета, вони дали назву Галактика або система Чумацький Шлях. Після підтвердження припущення про існування та інших подібних формувань у космосі перший термін став їм універсальним.

Погляд з середини

Наукові знання про структуру частини Всесвіту, що включає Сонячну систему, мало що взяли у давніх греків Розуміння того, як виглядає наша Галактика, пройшло еволюцію від сферичного світобудови Арістотеля до сучасних теорій, у яких є місце чорним дірам та темній матерії.

Той факт, що Земля є елементом системи Чумацький Шлях, накладає певні обмеження на тих, хто намагається з'ясувати, яку форму має наша Галактика. Для однозначної відповіді це питання необхідний погляд із боку, причому великій відстані від об'єкта спостереження. Нині наука позбавлена ​​такої можливості. Своєрідним замінником стороннього спостерігача стає збір даних про структуру Галактики та співвідношення їх із параметрами інших космічних систем, доступні для вивчення.

Зібрані відомості дозволяють з упевненістю говорити, що наша Галактика має форму диска з потовщенням (балджем) у середині і спіральними рукавами, що розходяться від центру. Останні містять найяскравіші зірки системи. Діаметр диска становить понад 100 тисяч світлових років.

Структура

Центр Галактики прихований міжзоряним пилом, що утруднює вивчення системи. Впоратися з проблемою допомагають методи радіоастрономії. Хвилі певної довжини легко долають будь-які перешкоди і дозволяють отримати таке бажане зображення. Наша Галактика, за даними, має неоднорідну структуру.

Умовно можна виділити два пов'язані один з одним елементи: гало і диск. Перша підсистема має наступні характеристики:

  • формою це сфера;
  • центром її вважається балдж;
  • найбільша концентрація зірок у гало характерна для його серединної частини, із наближенням до країв щільність сильно зменшується;
  • обертання цієї зони галактики досить повільне;
  • в гало переважно зустрічаються старі зірки з відносно невеликою масою;
  • значне місце підсистеми заповнене чорною матерією.

Галактичний диск за густиною зірок сильно перевищує гало. У рукавах зустрічаються молоді і навіть формуються

Центр та ядро

«Серце» Чумацького Шляху перебуває в його вивчення важко зрозуміти до кінця, яка наша Галактика. Назва «ядро» в наукових працяхабо відноситься тільки до центральної області діаметром всього кілька парсек, або включає балдж і газове кільце, що вважається місцем зародження зірок. Далі використовуватиметься перший варіант терміна.

У центр Чумацького Шляху важко проникає видиме світло: воно стикається з великою кількістю космічного пилу, що приховує те, як виглядає наша Галактика. Фото та зображення, зроблені в інфрачервоному діапазоні, значно розширюють знання астрономів про ядро.

Дані про особливості випромінювання в центральній частині Галактики наштовхнули вчених на думку, що в серцевині ядра знаходиться чорна діра. Її маса більш ніж у 2,5 млн разів більша за масу Сонця. Навколо цього об'єкта, на думку дослідників, обертається ще одна, але менш солідна за своїми параметрами, чорна діра. Сучасні знання про особливості структури космосу дозволяють припустити, що такі об'єкти перебувають у центральній частині більшості галактик.

Світло і темрява

Спільний вплив чорних дірок на рух зірок вносить свої корективи в те, як виглядає наша Галактика: він призводить до специфічних змін орбіт, нехарактерних для космічних тіл, наприклад поблизу Сонячної системи. Вивчення цих траєкторій і співвідношення швидкостей руху з віддаленістю від центру Галактики лягло в основу теорії, що активно розвивається, про темну матерію. Природа її поки що вкрита таємницею. Присутність чорної матерії, ймовірно складової переважну частину всієї речовини у Всесвіті, реєструється лише за впливом гравітації саме на орбіти.

Якщо розсіяти всю космічний пилЩо приховує від нас ядро, погляду відкриється вражаюча картина. Незважаючи на концентрацію темної матерії, ця частина Всесвіту сповнена світла, що випромінюється величезною кількістюзірок. На одну одиницю простору їх тут у сотні разів більше, ніж поблизу Сонця. Приблизно десять мільярдів з них утворюють галактичний бар, який також називають перемичкою, не зовсім звичайної форми.

Космічний горішок

Вивчення центру системи у довгохвильовому діапазоні дозволило отримати докладне інфрачервоне зображення. Наша Галактика, як виявилося, у ядрі має структуру, що нагадує арахіс у шкаралупі. Цей «горішок» і є перемичка, що включає більше 20 млн червоних гігантів (яскравих, але менш гарячих зірок).

Від кінців бару розходяться спіральні рукави Чумацького Шляху.

Робота, пов'язана з виявленням «арахісу» у центрі зіркової системи, не тільки пролила світло на те, яка наша Галактика за структурою, а й допомогла зрозуміти, як вона розвивалася. Спочатку у просторі космосу існував звичайний диск, у якому згодом утворилася перемичка. Під впливом внутрішніх процесів бар змінив свою форму і став схожим на горіх.

Наш будинок на космічній карті

Активне відбувається як у перемичці, так і в спіральних рукавах, які має наша Галактика. Назву їм дали за сузір'ями, де були виявлені ділянки відгалужень: рукави Персея, Лебедя, Центавра, Стрільця та Оріона. Поблизу останнього (на відстані не менше 28 тисяч світлових років від ядра) знаходиться Сонячна система. Ця область має певні характеристики, на думку фахівців, що уможливили виникнення життя на Землі.

Галактика та наша Сонячна система разом із нею обертаються. Закономірності руху окремих складових у своїй не збігаються. зірок часом то входить до складу спіральних відгалужень, то відокремлюється від них. Лише світила, що лежать на межі коротаційного кола, не здійснюють подібні «подорожі». До них відноситься і Сонце, захищене від потужних процесів, що постійно протікають у рукавах. Навіть незначне зміщення звело б нанівець всі інші переваги у розвиток організмів нашій планеті.

Небо в діамантах

Сонце - лише одне із багатьох подібних тіл, якими сповнена наша Галактика. Зірки, поодинокі або згруповані, загальним числомперевищують за останніми даними 400 млрд. Найближча до нас Проксима Центавра входить в систему з трьох зірок разом з трохи більш віддаленими Альфою Центавра A і Альфою Центавра B. Найяскравіша точка нічного неба, Сіріус A, знаходиться в її світність за різними даними, перевищує сонячну в 17-23 рази. Сіріус також не самотній, його супроводжує супутник, що носить аналогічну назву, але з маркуванням B.

Діти часто починають знайомитися з тим, як виглядає наша Галактика, із пошуку на небі Полярної зіркиабо Альфи Малої Ведмедиці. Популярністю своєю вона зобов'язана становищу над Північним полюсомЗемлі. По світності Полярна значно перевищує Сіріус (майже дві тисячі разів яскравіше Сонця), але вона може оскаржувати права Альфи Великого псана звання найяскравішої через віддаленість від Землі (за оцінками від 300 до 465 світлових років).

Типи світил

Зірки відрізняються не лише світністю та віддаленістю від спостерігача. Кожній приписується певна величина (за одиницю береться відповідний параметр Сонця), рівень нагрівання поверхні, колір.

Найбільш значними розмірами мають надгіганти. Найбільшою концентрацією речовини в одиниці об'єму відрізняються нейтронні зірки. Колірна характеристика нерозривно пов'язана з температурою:

  • червоні найхолодніші;
  • нагрівання поверхні до 6 000 º, як у Сонця, породжує жовтий відтінок;
  • білі та блакитні світила мають температуру понад 10 000º.

Може змінюватись і досягати максимуму незадовго до її колапсу. Вибухи наднових роблять величезний внесок у розуміння, як виглядає наша Галактика. Фото цього процесу, отримані телескопами, вражають.
Зібрані на їх основі дані допомогли відновити процес, що призвів до спалаху, та спрогнозувати долю низки космічних тіл.

Майбутнє Чумацького Шляху

Наша Галактика та інші галактики постійно перебувають у русі та взаємодіють. Астрономи встановили, що Чумацький Шлях неодноразово поглинав сусідів. Подібні процеси очікуються й у майбутньому. Згодом до нього увійдуть Магелланова Хмара та ще низка карликових систем. Найбільша ж подія очікується через 3-5 млрд років. Це буде зіткнення з єдиним сусідом, який видно із Землі неозброєним оком. В результаті Чумацький Шлях стане еліптичною галактикою.

Безкраї простори космосу вражають уяву. Обивателю важко усвідомити масштабність не тільки Чумацького Шляху чи всього Всесвіту, а й навіть Землі. Однак завдяки досягненням науки ми можемо уявити хоча б приблизно, частиною якого грандіозного світу є.

Ми живемо в галактиці, яку назвали Чумацький шлях. Наша планета Земля в галактиці Чумацький шлях лише піщинка. У ході наповнення сайту постійно виникають виявляються моменти, про які здавалося б треба було написати давно, але то забули, то не встигли або переключилися на щось інше. Сьогодні намагатимемося заповнити одну з таких ніш. Сьогодні наша тема галактика Чумацький шлях.

Колись люди думали, що центром Світу є Земля. Згодом таку думку визнали помилковою і стали вважати центром усього Сонця. Але потім з'ясувалося, що й світило, що дає життя всьому живому на блакитній планеті, аж ніяк не центр космічного простору, а лише крихітна піщинка у безмежному океані зірок.

Космос, галактика, Чумацький шлях

Огляданий людським оком Космос включає міріади зірок. Всі вони поєднуються у величезну зоряну систему, яка називається дуже красиво та інтригуюче – галактика Чумацький шлях. З Землі ця небесна пишнота спостерігається у вигляді широкої білястої смуги, що тьмяно світиться на небесній сфері.

Вона тягнеться через все Північна півкуляі перетинає сузір'я Близнюків, Возничого, Кассіопеї, Лисички, Лебедя, Тельця, Орла, Стріли, Цефея. Оперезує південну півкулю і проходить через сузір'я Єдинорога, Південного хреста, Південного Трикутника, Скорпіона, Стрільця, Вітрильників, Циркуля.

Якщо ж озброїтися телескопом і глянути через нього на нічне небо, то картина вже буде інша. Широка біла смуга перетвориться на незліченну кількість зірок, що світяться. Їхнє слабке далеке маняче світло без слів розповість про велич і безкраї простори Космосу, змусить затамувати подих і усвідомити всю нікчемність і нікчемність миттєвих людських проблем.

Чумацький шлях називають Галактикоюабо гігантською зоряною системою. За підрахунками нині дедалі більше схиляються до цифри 400 млрд. зірок на Чумацькому шляху. Всі ці зірки здійснюють рух замкнутими орбітами. Один з одним вони пов'язані силами гравітації, і більшість із них мають планети. Зірки разом із планетами утворюють зоряні системи. Такі системи бувають із однією зіркою (Сонячна система), подвійні (Сіріус – дві зірки), потрійні (альфа Центавра). Бувають із чотирма, із п'ятьма зірками, а то й із сімома.

Чумацький шлях у формі диска

Будова Чумацького шляху

Все це незліченне різноманіття зоряних систем, що становлять Чумацький шлях, не розкидано по космічному просторуабияк, а об'єднано в колосальну освіту, що має форму диска з потовщенням посередині. Діаметр диска дорівнює 100 000 світлових років (один світловий рік відповідає відстані, яка проходить світло за рік, це приблизно 10? км) або 30 659 парсек (один парсек становить 3,2616 світлових років). Товщина диска дорівнює кільком тисячам світлових років, а його маса перевищує масу Сонця в 3×10?

Маса Чумацького шляху складається з маси зірок, міжзоряного газу, пилових хмар і гало, що має форму величезної сфери, що складається з розрідженого гарячого газу, зірок та темної матерії. Темна матерія представляється сукупністю гіпотетичних космічних об'єктів, з яких складається 95% всього Всесвіту. Ці таємничі об'єкти невидимі і не реагують на сучасні технічні засобивиявлення.

Про наявність темної матерії можна здогадуватися тільки за її гравітаційним впливом на видимі скупчення сонців. Таких, доступних спостереження, негаразд і багато. Людське око, навіть посилене потужним телескопом, може споглядати лише два мільярди зірок. Решта космічного простору прихована величезними непроникними хмарами, що складаються з міжзоряного пилу і газу.

Потовщення ( балдж) у центральній частині диска Чумацького шляху називають Галактичним центром чи ядром. У ньому дуже витягнутими орбітами рухаються мільярди старих зірок. Їхня маса дуже велика і оцінюється в 10 млрд. мас Сонців. Розміри ядра негаразд вражають. Воно становить у діаметрі 8000 парсек.

Ядро Галактики– це яскраво сяюча куля. Якби земляни могли спостерігати його в небі, то їх поглядам з'явився б гігантський еліпсоїд, що світиться, який за своїми розмірами був би більше Місяця в сто разів. На жаль, це красиве і чудове видовище недоступне людям через потужні газові та пилові хмари, які затуляють галактичний центр від планети Земля.

На відстані 3000 парсек від центру Галактики розташовується газове кільце, що має ширину 1500 парсек і має масу 100 млн. мас Сонців. Саме тут, як передбачається, знаходиться центральна сфера освіти нових зірок. Від неї розбігаються газові рукави завдовжки близько 4 тис. парсек. У самому центрі ядра є Чорна діра , масою більш ніж три мільйони Сонців.

Галактичний дискза своєю структурою неоднорідний. Він має окремі зони з високою щільністю, які являють собою спіральні рукави. Вони триває безперервний процес утворення нових зірок, а самі рукави тягнуться вздовж ядра і хіба що огинають його півколом. Нині таких налічується п'ять. Це рукав Лебедя, рукав Персея, рукав Центавра та рукав Стрільця. У п'ятому рукаві – рукаві Оріона– знаходиться Сонячна система.

Зверніть увагу – це спіралеподібна структура. Все частіше люди помічають цю структуру буквально скрізь. Багато хто здивується, але траєкторія польоту нашої з вами Землітакож є спіраль!

Від галактичного ядра її відокремлює 28 000 світлових років. Навколо центру Галактики Сонце зі своїми планетами мчить зі швидкістю 220 км/с, а повний оборот робить за 220 млн. років. Щоправда, є й інша цифра – 250 млн. років.

Сонячна система знаходиться трохи нижче галактичного екватора, а по своїй орбіті рухається не рівно і спокійно, а як би підстрибуючи. Один раз на 33 млн. років вона перетинає галактичний екватор і піднімається над ним на відстань у 230 світлових років. Потім опускається назад, щоб повторити свій зліт через черговий проміжок 33 млн. років.

Галактичний диск обертається, але обертання не як єдине тіло. Ядро обертається швидше, спіральні рукави у площині диска повільніші. Звичайно виникає закономірне питання: чому спіральні рукави не закручуються навколо центру Галактики, а завжди залишаються тієї ж форми і зміни вже протягом 12 млрд. років (у таку цифру оцінюється вік Чумацького шляху).

Є певна теорія, яка досить правдоподібно пояснює цей феномен. Вона розглядає спіральні рукави не як матеріальні об'єкти, бо як хвилі щільності речовини, що виникають на галактичному тлі. Це викликано зіркоутворенням та народженням зірок високої світності. Іншими словами, обертання спіральних рукавів не має жодного відношення до руху зірок своїми галактичними орбітами.

Останні, проте, проходять через рукави або випереджаючи їх за швидкістю, якщо знаходяться ближче до Галактичного центру, або відстаючи, якщо розташовуються в периферійних областях Чумацького шляху. Обриси ж цим спіральним хвиль надають найяскравіші зірки, які мають дуже коротке життяі встигають прожити її, не залишивши рукава.

Як видно з усього вищесказаного, Чумацький шлях є складним. космічна освіта, але вона не обмежена поверхнею диска. Навколо існує величезна хмара сферичної форми ( гало). До його складу входять: розріджені гарячі гази, окремі зірки, кульові зоряні скупчення, карликові галактики та темна матерія. На околицях Чумацького шляху є щільні хмари газу. Їх довжина становить кілька тисяч світлових років, температура сягає 10 000 градусів, а маса дорівнює щонайменше десяти мільйонам Сонців.

Сусіди галактики Чумацький шлях

У безкрайньому Космосі Чумацький шлях далеко не самотній. На відстані 772 тис. парсек від нього перебуває ще більша зоряна система. Називається вона Галактика Андромеди(Можна більш романтично - Туманність Андромеди). Вона відома з найдавніших часів, як «маленька небесна хмаринка, легко помітна в темній ночі». Ще на початку XVII століття, релігійно налаштовані астрономи вважали, що «в цьому місці кришталева твердь тонша за звичайну, і через неї виливається світло царства небесного».

Туманність Андромеди – це єдина галактика, яку можна побачити на небі неозброєним оком. Вона бачиться маленькою овальною плямою, що світиться. Світло в ньому розподілене нерівномірно: центральна частина яскравіша. Якщо ж підсилити око телескопом, то цятка перетвориться на гігантську зоряну систему, діаметр якої становить 150 тис. світлових років. Це більше діаметра Чумацького шляху у півтора рази.

Небезпечний сусід

Але не єдиними розмірами відрізняється Андромеда від галактики, в якій існує Сонячна система. Ще 1991 року планетна камера космічного телескопа ім. Хаббла зафіксувала у неї наявність двох ядер. Причому одне з них менше за розмірами і обертається навколо іншого, більшого та яскравішого, поступово руйнуючись під дією припливних сил останнього. Ця повільна агонія одного з ядер наводить на думку, що воно є залишком якоїсь іншої галактики, поглиненої Андромедою.

Для багатьох буде неприємною несподіванкою дізнатися, що Туманність Андромеди рухається у бік Чумацького шляху, отже, й у бік Сонячної системи. Швидкість зближення становить близько 140 км/с. Відповідно зустріч двох зоряних гігантів відбудеться десь через 2,5-3 млрд. років. Це буде не зустріч на Ельбі, а й не глобальна катастрофа космічного масштабу.

Дві Галактики просто зіллються в одну. Але яка з них домінуватиме – тут ваги схиляються на користь Андромеди. Вона має більшу масу, до того ж у неї вже є досвід поглинання інших галактичних систем.

Що ж до Сонячної системи, то тут прогнози відрізняються. Найпесимістичніший вказує на те, що Сонце з усіма планетами буде просто викинуте в міжгалактичний простір, тобто йому не знайдеться місця у новій освіті.

Але може це і на краще. Адже з усього видно, що Галактика Андромеди є таким собі кровожерливим чудовиськом, що пожирає собі подібних. Поглинувши Чумацький шлях і знищивши його ядро, Туманність перетвориться на величезну Туманність і продовжить свій шлях просторами Всесвіту, поїдаючи все нові й нові галактики. Кінцевим результатом цієї подорожі буде розвал, неймовірно набряклої, понад гігантську зоряну систему.

Туманність Андромеди розпадеться на безліч дрібних зоряних утворень, точно повторивши долю величезних імперій людської цивілізації, які спочатку розросталися до небачених розмірів, а потім з гуркотом валилися, не витримавши вантажу власної жадібності, користі і владолюбства.

Але не варто забивати голову подіями майбутніх трагедій. Краще розглянути ще одну галактику, яка зветься Галактики Трикутника. Вона розкинулася в просторах Всесвіту на відстані в 730 тис. парсек від Чумацького шляху і за своїми розмірами поступається останньому вдвічі, а по масі дрібніше не менше ніж у сім разів. Тобто, це звичайна середня галактика, яких безліч у Космосі.

Всі ці три зоряні системи, у купе ще з кількома десятками карликових галактик, входять до так званої Місцевої групи, а та є частиною Надскупчення Діви– величезної зоряної освіти, розміри якої становлять 200 млн. світлових років.

Чумацький шлях, Туманність Андромеди та Галактика Трикутника мають дуже багато загальних рис. Усі вони відносяться, до так званих, спіральним галактикам. Диски у них плоскі та складаються з молодих зірок, розсіяних зоряних скупчень та міжзоряної речовини. У центрі кожного диска є потовщення (балдж). Основною ознакою, безумовно, є наявність яскравих спіральних рукавів, що містять у собі безліч молодих і гарячих зірок.

Ядра цих галактик також схожі скупченням старих зірок і газових кілець, у яких зароджуються нові зірки. Постійним атрибутом центральної частини кожного ядра є наявність чорної дірки, що має дуже велику масу. Вже згадувалося, що маса чорної діри Чумацького шляху відповідає більш ніж трьома мільйонами мас Сонців.

Чорні діри- Одна з найбільш непроникних загадок Всесвіту. Звичайно, за ними спостерігають, їх вивчають, але ці таємничі освіти не поспішають відкривати свої таємниці. Відомо, що чорні діри мають дуже велику щільність, а їх гравітаційне поле настільки потужне, що навіть світло не може вирватися з них назовні.

Зате будь-яке космічне тіло, що опинилося в зоні впливу однієї з них ( поріг подій), буде негайно «проковтнути» цим страшним вселенським монстром. Якою буде подальша доля«нещасного» – невідомо. Одним словом, до чорної діри легко потрапити, але вибратися звідти неможливо.

По просторах Космосу розкидано безліч чорних дір, деякі з них мають масу, що багато разів перевищує масу чорної дірки в центрі Чумацького шляху. Але це аж ніяк не говорить про те, що «рідний» для Сонячної системи монстр необразливіший за своїх більших колег. Він також ненаситний і кровожерливий і є компактним (діаметр дорівнює 12,5 світлових годин) і потужне джерело рентгенівських випромінювань.

Ім'я цьому таємничому об'єкту Стрілець А. Маса його вже називалася - понад 3 млн. мас Сонців, а гравітаційна пастка (поріг подій) малюка вимірюється в 68 астрономічних одиниць (1 а. е. дорівнює середній відстані Землі від Сонця). Саме в цих межах лежить межа його кровожерливості та підступності по відношенню до різних космічних тіл, які через ряд причин легковажно її перетинають.

Хтось напевно наївно думає, що малюк задовольняється випадковими жертвами – нічого подібного: він має постійне джерело харчування. Це зірка S2. Обертається вона навколо чорної дірки по дуже компактній орбіті - повний оборот складає всього 15,6 років. Максимальне видалення S2 від страшного монстра лежить у межах 5 світлових днів, а мінімальне становить лише 17 світлових годинників.

Під дією приливних сил чорної діри, від приреченої на заклання зірки відривається частина її речовини величезною швидкістюлетить у бік цього жахливого космічного чудовиська. У міру наближення речовина переходить у стан розпеченої плазми і, випромінюючи прощальне яскраве сяйво, назавжди пропадає в ненаситній невидимій безодні.

Але це ще не все: підступність чорної дірки не має меж. Поруч із нею існує інша, менш масивна і щільна чорна діра. У її завдання входить підганяти до свого потужнішого побратима зірки, планети, міжзоряні пилові та газові хмари. Все це також перетворюється на плазму, випромінює яскраве світло і зникає в нікуди.

Однак не всі вчені, незважаючи на таку доказову криваву інтерпретацію подій, дотримуються думки, що чорні дірки існують. Дехто стверджує, що це, загнана під холодну щільну оболонку, невідома маса. Вона має величезну щільність і розпирає зсередини стискає її з неймовірною силоюповерхню. Таку освіту називають гравастар– гравітаційна зірка.

Під цю модель намагаються підігнати весь Всесвіт, пояснивши таким чином її розширення. Прихильники цієї концепції стверджують, що космічний простір являє собою гігантський міхур, надуваний невідомою силою. Тобто весь Космос є величезним гравастором, в якому співіснують дрібніші моделі гравасторів, які періодично поглинають окремі зірки та інші утворення.

Те, що поглинаються, як би перекидаються в інші космічні простори, які по суті своїй невидимі, так як не випускають з-під абсолютно чорної оболонки світло. Можливо граватори, це інші виміри або паралельні світи? Конкретна відповідь на це питання не буде знайдена ще дуже і дуже довго.

Але не тільки наявність або відсутність чорних дірок займає уми дослідників космічного простору. Набагато цікавішими та хвилюючими є роздуми про існування розумного життя в інших зоряних системах Всесвіту.

Сонце, що дає землянам життя, обертається серед безлічі інших сонців Чумацького шляху. Його диск видно з Землі у вигляді блідо сяючої смуги, що оперізує небесну сферу. Це далекі мільярди та мільярди зірок, багато з яких мають свої планетні системи. Невже немає серед незліченної кількості цих планет хоч однієї, на якій живуть розумні істоти – брати по розуму?

Найрозумніше припустити, що схоже на земне життя може виникнути на планеті, яка обертається навколо зірки того ж класу, що і Сонце. У небі є така зірка, до того ж вона знаходиться у найближчій до земного світила зоряній системі. Це альфа Центавра А, що у сузір'ї Центавра. З землі вона видно неозброєним оком, та її відстань до Сонця дорівнює 4,36 світлових років.

Непогано було б звичайно мати розумних сусідів просто під боком. Але бажане не завжди збігається із дійсним. Знайти ознаки позаземної цивілізації, навіть на відстані в якихось там 4-6 світлових років, завдання досить складне за нинішніх досягнень техніки. Тому говорити про існування будь-якого розуму в сузір'ї Центавра передчасно.

У наші дні можна лише посилати радіосигнали в космічну далечінь, сподіваючись, що хтось невідомий відгукнеться на поклик людського інтелекту. Найпотужніші радіостанції світу з першої половини XX століття завзято та безупинно займаються такою діяльністю. Як наслідок, значно зріс рівень радіовипромінювання Землі. Блакитна планета почала різко відрізнятися за своїм радіаційним тлом від усіх інших планет Сонячної системи.

Сигнали із Землі охоплюють космічний простір із радіусом не менш ніж у 90 світлових років. У масштабах Всесвіту це крапля в морі, але як відомо, ця дещиця камінь точить. Якщо десь далеко-далеко в Космосі є високорозвинене розумне життя, то воно, у будь-якому випадку, має колись звернути свою увагу і на підвищений радіаційний фон у глибинах галактики Чумацький шлях, і на радіосигнали, що йдуть звідти. Такий цікавий феномен не зможе залишити байдужим допитливі уми інопланетян.

Відповідно налагоджено і активний пошук сигналів з Космосу. Але темна безодня мовчить, що вказує на те, що в межах Чумацького шляху швидше за все немає розумних істот, готових вступити в контакт з жителями планета Земля, або ж їх технічний розвитокзнаходиться на дуже примітивному рівні. Щоправда напрошується й інша думка, що свідчить, що високорозвинена цивілізація, чи цивілізації, існує, але посилає у простори Галактики якісь інші сигнали, які можуть вловити земні технічні засоби.

Прогрес на блакитній планеті неухильно розвивається та вдосконалюється. Вчені розробляють нові, зовсім інші, методи передачі на далекі відстані. Все це може дати позитивний ефект. Але не можна забувати і про те, що простори Всесвіту безмежні. Є зірки, світло яких доходить до Землі за мільярди років. По суті людина бачить картину далекого минулого, коли спостерігає в телескоп такий космічний об'єкт.

Може статися, що прийнятий землянами сигнал із Космосу виявиться голосом давно зниклої позаземної цивілізації, яка жила в ті часи, коли ні Сонячна система, ні Чумацький шлях ще не існували. У відповідь повідомлення з Землі потрапить до інопланетян, яких навіть і в проекті не було в той час, коли таке було відправлено.

Що ж, треба враховувати закони суворої реальності. У будь-якому разі пошук розуму в далеких галактичних світах припиняти не можна. Не пощастить нинішнім поколінням, пощастить майбутнім. Надія в даному випадкуніколи не помре, а завзятість і наполегливість безперечно окупляться сторицею.

Зате цілком реальним та близьким бачиться освоєння галактичного простору. Вже в наступному столітті до найближчих сузір'їв полетять швидкі та витончені космічні кораблі. Астронавти, що знаходяться на їх бортах, спостерігатимуть в ілюмінаторах не планету Земля, а всю Сонячну систему. Вона побачиться їм у вигляді далекої, яскравої зірки. Але це буде не холодний бездушний блиск одного з незліченних сонців Галактики, а рідне сяйво Сонця, біля якого, невидимою, що зігріває душу порошинкою, обертатиметься матінка-земля.

Незабаром, мрії письменників-фантастів, які знайшли свій відбиток у їхніх творах, стануть звичайною повсякденною реальністю, а прогулянка Чумацького шляху, досить нудним і нудним заняттям, як, наприклад, поїздка у вагоні метро з одного кінця Москви до іншого.

> > > Чому наша галактика називається Чумацький Шлях

Дізнайтесь, чому наша галактика називається Чумацький Шлях: хто дає галактикам імена, перші згадки, Давні Греція та Рим, міфологія та історія дослідження.

Виберіть ідеально темну ніч і просто подивіться в небо. Перед вами постане дивовижна світла смуга, що супроводжується пиловими та газовими хмарами. У Наразіви милуєтеся рідною галактикою, що витяглася на 100 000 світлових років. У центральній частині якої мешкає надмасивна чорна діра. Її гравітаційне поле настільки потужне, що не випускає зі своєї пастки навіть світло. Так як це спіральний галактичний тип, помітні його рукави, що містять сотні мільярдів зірок (і Сонце). Але як називається наша галактика? Відповідь: Чумацький Шлях.

Вік – 13.2 мільярда років. Є об'єкти давніші, але ніщо не манило людство так сильно, як загадки рідного дому. Астрономи стежили за небом тисячоліттями, висуваючи різні припущення через міфи, легенди та релігію. Але звідки виникло назва Чумацького Шляхуі хто його вигадав?

Давньоримський поет Овідій згадував галактику у своїй праці «Метаморфози» (8 абзац): «Існує високий яскравий шлях, коли небо темне, і називається він Чумацьким Шляхом».

Найбільш ранні згадки можна знайти в Стародавню Грецію(800-500 р. е.). Але точне походження простежити складно. Терміном для Чумацького Шляху почали скористатися на заході ще 2500 років тому. Так що першоджерело знайти проблематично. Однак можна сказати, що саме слово могло походить від грецького слова «галактика», оскільки «галактос» позначав «молочний предмет».

Існував грецький міф про походження нашої галактики, що дійшов до нас завдяки твору художника епохи Відродження Якопо Тінторетто «Походження Чумацького Шляху». Цю історію знайшов у тексті 10 століття «Геопоніка». У міфологічній історії описувався Зевс, який приклав маленького Геркулеса до грудей Гери, щоб нагодувати його та зробити напівбогом. Звичайно, богиня прокинулася і відсторонилася від малюка, проливши грудне молоко, яке й закарбувалося на небі у вигляді Чумацького Шляху.

Астрономи завжди мали можливість спостерігати за галактикою Чумацький Шлях, ось тільки вони не розуміли, що робити далі. До появи приладів спостереження на початку 17 століття, всі галактики сприймалися як туманності, які за поведінкою відрізнялися від планет і зірок. Їх вважали аномаліями, на які не варто витрачати свій час.

Ситуацію змінив Галілео Галілей, який у 1609 році направив телескоп у небо і зміг розглянути, що всі ці дивні хмари представлені зірками, що розташовані поблизу.

Коли туманності виявилися конкретними об'єктами, тоді виникла потреба якось їх іменувати, щоб розрізняти. Але галактик неймовірна множина, тому неможливо дати назви всім. З розвитком технологій перебуває дедалі більше. Останні оцінки показують цифру 200 мільярдів. Більша їх частина названа числом та літерним поєднанням (вказівки на розташування та місце в каталогах).

Щойно людство зрозуміло, що таких формувань дуже багато, Чумацький Шлях втратив статус особливого. Багато хто думає, що ми існуємо в звичайнісінькій галактиці. І хоча з наукової точки зору це так, простий обиватель продовжує розглядати зірковий масив зі страхом або захопленням, що передається багатьма поколіннями. Тепер ви знаєте, чому наша галактика називається Чумацький Шлях.

Наука

У кожної людини своє уявлення про те, що таке будинок. Для деяких це дах над головою, для інших будинок – це Планета Земля, кам'яниста кулька, яка борознить космічний простір своїм замкнутим шляхом навколо Сонця.

Якою б великою не здавалася нам наша планета, вона - лише піщинка в гігантській зірковій системі,розміри якої складно собі уявити. Ця зіркова система- галактика Чумацький шлях, яку також можна назвати нашим рідним домом.

Рукави галактики

Чумацький шлях- спіральна галактика з перемичкою, яка проходить центром спіралі. Приблизно дві третини всіх відомих галактик- спіральні, а дві третини мають перемичку. Тобто Чумацький шлях входить до списку найпоширеніших галактик.

Спіральні галактики мають рукави, які тягнуться з центру, як колісні спиці, які скручуються по спіралі. Наша Сонячна система розташована в центральній частині одного з рукавів, який називається рукав Оріона.

Рукав Оріона колись вважався невеликим "відростком" більших рукавів, таких як рукав Персея або рукав Щита-Центавра. Нещодавно з'явилося припущення, що рукав Оріона дійсно є. відгалуженням рукава Персеяі не виходить із центру галактики.

Проблема полягає в тому, що ми не можемо побачити нашу галактику збоку. Ми можемо спостерігати тільки ті речі, які знаходяться навколо нас, і судити про те, яку форму має галактика, перебуваючи як би всередині неї. Проте вченим вдалося вирахувати, що цей рукав має довжину приблизно 11 тисяч світлових роківта товщину 3500 світлових років.


Надмасивна чорна діра

Найменші надмасивні чорні дірки, які вченим вдалося відкрити, приблизно в 200 тисяч разівважче за Сонце. Для порівняння: звичайні чорні дірки мають масу всього у 10 разівперевищує масу Сонця. У центрі Чумацького шляху знаходиться неймовірно масивна чорна діра, масу якої складно уявити.



Останні 10 років астрономи стежили за активністю зірок на орбіті навколо зірки Стрілець А, щільний регіон у центрі спіралі нашої галактики. Грунтуючись на русі цих зірок, було визначено, що у центрі Стрільця A*, який прихований за щільною хмарою пилу та газу,знаходиться надмасивна чорна діра, маса якої у 4,1 мільйонів разівбільше маси Сонця!

Анімація, представлена ​​нижче, демонструє реальний рух зірок довкола чорної діри. з 1997 по 2011 рокив районі одного кубічного парсека у центрі нашої галактики. Коли зірки наближаються до чорної дірки, вони роблять зашморг навколо неї на неймовірній швидкості. Наприклад, одна з цих зірок, S 0-2рухається зі швидкістю 18 мільйонів кілометрів на годину:Чорна діра спочатку притягує її, а потім різко відштовхує.

Зовсім недавно вчені спостерігали, як хмара газу наблизилася до чорної діри і була розірвано на шматкиїї потужним гравітаційним полем. Частини цієї хмари були поглинені діркою, а частини, що залишилися, стали нагадувати довгі тонкі макарони довжиною більше 160 мільярдів кілометрів.

Магнітнічастинки

Крім наявності надмасивної всепоглинаючої чорної дірки, центр нашої галактики може похвалитися неймовірною активністю: старі зірки вмирають, а нові з'являються на світ із завидною сталістю

Нещодавно вчені помітили дещо ще в галактичному центрі - потік високоенергійних частинок, які простягаються на відстань 15 тисяч парсекчерез галактику. Ця відстань дорівнює приблизно половині діаметра Чумацького шляху.

Частинки невидимі неозброєним оком, проте за допомогою магнітного зображення можна помітити, що гейзери з частинок займають близько двох третин видимої частини неба:

Що ж вартує за цим феноменом? Один мільйон років зірки з'являлися і зникали, живлячи ніколи не зупиняється потік, спрямований на зовнішні рукави галактики. Загальний обсяг енергії гейзера в мільйон разів перевищує енергію наднової.

Частинки рухаються із неймовірною швидкістю. На основі структури потоку частинок астрономи збудували Модель магнітного поля , яке панує у нашій галактиці.

Новізірки

Як часто у нашій галактиці утворюються нові зірки? Цим питанням дослідники задавалися довгі роки. Вдалося нанести на карту райони нашої галактики, де є алюміній-26, ізотоп алюмінію, який з'являється там, де народжуються або вмирають зірки. Таким чином, вдалося з'ясувати, що щороку в галактиці Чумацький шлях народжується 7 нових зірокі приблизно двічі за сто років велика зіркавибухає, утворюючи наднову.

Галактика Чумацький шлях не є виробником найбільшої кількості зірок. Коли зірка вмирає, вона виділяє в космос таку сировину, як водень та гелій. Через сотні тисяч років ці частинки з'єднуються в молекулярні хмари, які зрештою стають настільки щільними, що їхній центр руйнується під їхньою власною гравітацією, утворюючи таким чином нову зірку.


Це схоже на своєрідну екосистему: смерть живить нове життя . Частки якоїсь певної зірки у майбутньому будуть частиною мільярда нових зірок. У нашій галактиці справи саме так, тому вона еволюціонує. Це веде до утворення нових умов, за яких підвищується можливість виникнення планет, схожих на Землю.

Планети галактики Чумацький шлях

Незважаючи на постійну смерть і народження нових зірок у нашій галактиці, їх кількість підрахована: Чумацький шлях є домом приблизно для 100 мільярдів зірок. Ґрунтуючись на нових дослідженнях, вчені припускають, що навколо кожної зірки обертається принаймні одна планета або більше. Тобто всього в нашому куточку Всесвіту є від 100 до 200 мільярдів планет.

Вчені, які дійшли такого висновку, вивчали зірки типу червоні карлики спектрального класу М. Ці зірки менші від нашого Сонця. Вони становлять 75 відсотківзі всіх зірок Чумацького шляху. Зокрема, дослідники звернули увагу на зірку Kepler -32,яка дала притулок п'ять планет.

Як астрономи відкривають нові планети?

Планети, на відміну від зірок, важко виявити, оскільки вони не випромінюють своє власне світло. Ми можемо з упевненістю сказати, що навколо зірки є планета тільки тоді, коли вона стає перед своєю зіркою і затуляє її світло.


Планети зірки Kepler -32 поводяться так само, як екзопланети, що обертаються навколо інших карликових зірок M. Вони розташовані приблизно на одній відстані та мають схожі розміри. Тобто система Kepler -32 є типовою системою для нашої галактики.

Якщо в нашій галактиці є понад 100 мільярдів планет, скільки ж із них планет, схожих на Землю? Виявляється, не так уже й багато. Існують десятки різних типівпланет: газові гіганти, планети-пульсари, бурі карлики та планети, на яких з неба падає дощ із розплавленого металу. Ті планети, які складаються з кам'яних порід, можуть розташовуватися надто далеко чи надто близькодо зірки, тому на Землю вони навряд чи схожі.


Результати останніх досліджень показали, що в нашій галактиці, виявляється, більше планет земного типу, чим передбачалося раніше, а саме: від 11 до 40 мільярдів. Вчені взяли як приклад 42 тисячі зірок, схожих на наше Сонце, і почали шукати екзопланети, які можуть обертатися навколо них у зоні, де не надто спекотно та не надто холодно. Було виявлено 603 екзопланети, серед яких 10 відповідали критеріям пошуку.


Аналізуючи дані про зірки, вчені довели існування мільярдів схожих на Землю планет, які вони тільки мають офіційно відкрити. Теоретично ці планети здатні підтримувати температуру для існування на них рідкої води , яка, у свою чергу, дозволить виникнути життю.

Зіткнення галактик

Навіть якщо в галактиці Чумацький шлях постійно утворюватимуться нові зірки, вона не зможе збільшитися в розмірах, якщо не отримуватиме новий матеріалзвідкись ще. А Чумацький шлях справді розширюється.

Раніше ми не були точно впевнені, як саме галактиці вдається зростати, але недавні відкриття дозволили припустити, що Чумацький шлях є галактикою-канібалом, тобто в минулому вона поглинала інші галактики і, ймовірно, буде робити це знову, принаймні до тих пір, поки якась більша галактика не поглине її.

Використовуючи космічний телескоп "Хаббл"та інформацію, отриману завдяки зробленим протягом семи років фото, вчені виявили зірки біля зовнішнього краю Чумацького шляху, які рухаються особливим чином. Замість того, щоб рухатися до центру або від центру галактики, як інші зірки, вони дрейфують біля краю. Передбачається, що це зоряне скупчення - все, що залишилося від іншої галактики, яка була поглинена галактикою Чумацький шлях.


Це зіткнення, мабуть, сталося кілька мільярдів років томуі, швидше за все, воно не останнє. Враховуючи ту швидкість, з якою ми рухаємося, наша галактика через 4,5 мільярда роківзіткнеться з галактикою Андромеда.

Вплив галактик супутників

Хоча Чумацький шлях є спіральною галактикою, він є не зовсім ідеальною спіралью. У його центрі є своєрідна опуклість, яка з'явилася внаслідок того, що молекули газоподібного водню вириваються із плоского диска спіралі.


Протягом довгих роківастрономи ламали голову над тим, чому галактика має таку опуклість. Логічно припустити, що газ втягується в диск, а не виривається назовні. Що довше вони вивчали це питання, то більше заплутувалися: молекули опуклості як виштовхуються назовні, а й вібрують на своїй власній частоті.

Що може викликати такий ефект? Сьогодні вчені вважають, що всьому виною темна матерія та галактики-супутники - Магелланови Хмари. Ці дві галактики дуже дрібні: разом узяті вони становлять всього 2 відсоткивід загальної масиЧумацький шлях. Цього мало, щоб мати на нього вплив.

Однак, коли темна матерія рухається через Хмари, вона створює хвилі, які, очевидно, впливають на гравітаційне тяжіння, посилюючи його, а водень під дією цього тяжіння випаровується з центру галактики.


Магелланови Хмари обертаються навколо Чумацького шляху. Спіральні рукави Чумацького шляху під впливом цих галактик ніби коливаються там, де вони пропливають.

Галактики близнюки

Хоча галактику Чумацький шлях можна назвати унікальною за багатьма параметрами, вона не є великою рідкістю. У Всесвіті спіральні галактики переважають. Враховуючи те, що тільки у полі нашого зору перебувають близько 170 мільярдів галактикМожна припустити, що десь є галактики дуже схожі на нашу.

А якщо десь існує галактика - точна копія Чумацького шляху? 2012 року астрономи виявили таку галактику. У неї навіть є два невеликі супутники, які обертаються навколо неї і точно відповідають нашим Магеллановим Хмарам. До речі, всього 3 відсоткиспіральних галактик мають подібних компаньйонів, вік яких відносно недовгий. Магелланови Хмари, швидше за все, розчиняться через пару мільярдів років.

Виявити настільки схожу галактику, що має супутники, супермасивну чорну дірку в центрі і такі ж розміри – неймовірний успіх. Ця галактика отримала назву NGC 1073і вона настільки схожа на Чумацький шлях, що астрономи вивчають її, щоб більше дізнатися про нашу власну галактику.Наприклад, ми можемо побачити її збоку і таким чином краще уявити, як виглядає Чумацький шлях.

Галактичний рік

На Землі рік – це час, за який Земля встигає зробити повний оборот навколо Сонця. Кожні 365 днів ми повертаємося в одну й ту саму точку. Наша Сонячна система так само обертається навколо чорної дірки, розташованої в центрі галактики. Однак повний оборот вона робить за 250 мільйонів років. Тобто, відколи зникли динозаври, ми зробили всього чверть повного обороту.


В описах Сонячної системи рідко згадується, що вона рухається в космічному просторі, як і все в нашому світі. Щодо центру Чумацького шляху Сонячна система рухається зі швидкістю 792 тисячі кілометрів на годину. Для порівняння: якби ви рухалися з такою самою швидкістю, то змогли б зробити Навколосвітня подорож за 3 хвилини.

Період часу, за який Сонце встигає зробити повний оберт навколо центру Чумацького шляху, називається галактичний рік.Підраховано, що Сонце поки що прожило всього 18 галактичних років.

Соромно, панове, не знати, як називається наша галактика… Будь-який школяр знає її назву. Наша космічна Батьківщина називається Чумацький шлях. Назва нашої галактики давно вже розтиражована всюдисущими піарниками – від засобів особистої гігієни до дитячих шоколадок мають гучну назву «Чумацький шлях». Наприклад, шоколад «Милки Уей» або косметична лінія з молоком, що міститься в кремах, від однієї маловідомої фірми.

Де знаходиться наша Сонячна система

Чумацький шлях – спіральна галактика, яка, своєю чергою, входить у Надскупчення Діви. Те, що ми бачимо неозброєним оком у нічному небосхилі, як доріжку з блискучих зірок, що тісно притискаються один до одного, - це і є наша рідна Галактика.

Центр нашої Галактики знаходиться у сузір'ї Стрільця. І, швидше за все, там розташована чорна діра жахливих розмірів, названа астрофізиками. І вже навколо цих двох чорних дірок обертаються тисячі маленьких, які разом змушують рухатися зірки своїми орбітами.

Наша Сонячна система знаходиться на околиці Галактики. Саме тому спостерігаємо із Землі свою Галактику у вигляді зоряної доріжки на нічному небі. Обертання нашого світила навколо галактичного центру відбувається з періодичністю близько 200 мільйонів років.

У майбутньому наш Чумацький шлях зіткнеться із сусідньою галактикою Андромеди, найвідомішою та найяскравішою зіркою якої є Сіріус – подвійна зірка. Вчені пророкують, що Сонячну систему просто викине з цього галактичного хаосу, і вона піде у вільне плавання по космічному простору на певну кількість часу, тягнучи за собою нашу блакитну планету. Якщо до цього часу Земля ще залишиться блакитною.