Що таке чумацький шлях?

Астрономи стверджують, що неозброєним поглядом людина може розглянути близько 4,5 тисячі зірок. І це, до того ж, що нашому погляду відкривається лише незначна частина однієї з найдивовижніших і невпізнаних картин світу: тільки в Галактиці Чумацький шлях налічується понад двісті мільярдів небесних світил (вчені мають можливість спостерігати лише за двома мільярдами).

Загальні відомості про Галактиці

Чумацький Шлях є галактикою спірального типу з перемичкою, що представляє собою величезну гравітаційно пов`язану в космосі зоряну систему. Разом з сусідніми галактиками Андромеди і Трикутника і більш сорока карликовими галактиками-супутниками вона входить до складу Сверхскопления Діви.

Вік Чумацького шляху перевищує 13 млрд. Років, і за цей час в ньому утворилося від 200 до 400 млрд. Зірок і сузір`їв, більше тисячі величезних газових хмар, скупчень і туманностей. Якщо подивитися на карту Всесвіту, то можна побачити, що Чумацький шлях представлений на ній у вигляді диска діаметром в 30 тис. Парсеків (1 парсек дорівнює 3,086 * 10 в 13 ступені кілометрів) і середньої товщиною близько тисячі світлових років (в одному світловому році майже 10 трильйонів кілометрів).

Скільки саме важить Галактика, астрономи відповісти важко, оскільки велика частина ваги міститься не в сузір`ях, як раніше вважалося, а в темної матерії, яка не випускає і не взаємодіє з електромагнітними випромінюваннями. За дуже приблизними підрахунками, вага Галактики коливається від 5 * 10¹¹ до 3 * 10¹² мас Сонця.

Як і всі небесні тіла, Чумацький Шлях обертається навколо своєї осі і переміщається у Всесвіті. Слід враховувати, що при пересуванні, галактики постійно стикаються один з одним в космосі і та, яка має більші розміри, поглинає менші, а ось якщо їх розміри співпадають, після зіткнення починається активне зореутворення. Так, астрономи висувають припущення, що через 4 млрд. Років Чумацький Шлях у Всесвіті зіткнеться з Галактикою Андромеди (вони наближаються одна до одної зі швидкістю 112 км / с), викликавши появу нових сузір`їв у Всесвіті.

Що стосується руху навколо своєї осі, то Чумацький Шлях рухається в космосі нерівномірно і навіть хаотично, оскільки кожна знаходиться в ньому зоряна система, хмара або туманність має свою швидкість і орбіти різного виду і форм.

структура Галактики

Якщо уважно подивитися на карту космосу, можна побачити, що Чумацький Шлях дуже стиснутий у площині і з вигляду нагадує «літаючу тарілку» (Сонячна система розташована майже у самого краю зоряної системи). Складається Галактика Чумацький Шлях з ядра, перемички, диска, спіральних рукавів і корони.

ядро

Ядро знаходиться в сузір`ї Стрільця, де розташоване джерело нетеплового випромінювання, температура якого становить близько десяти мільйонів градусів - явище, характерне тільки для ядер Галактик. У центрі ядра знаходиться ущільнення - балдж, що складається з великого числа рухомих по витягнутій орбіті старих зірок, багато з яких перебувають в кінці свого життєвого циклу. Так, деякий час тому американські астрономи виявили тут район розмірами 12 на 12 парсек, що складається з мертвих і вмираючих сузір`їв.

У самому центрі ядра знаходиться надмасивна чорна діра (ділянка в космічному просторі, який має таку потужну гравітацію, що покинути його нездатний навіть світло), навколо якої обертається чорна діра менших розмірів. Разом вони чинять такий сильний гравітаційний вплив на що знаходяться недалеко від них зірки і сузір`я, що ті рухаються по незвичайним для небесних тіл траєкторіях у Всесвіті.

Також для центру Чумацького Шляху характерна надзвичайно сильна концентрація зірок, відстань між якими в кілька сотень разів менше, ніж на периферії. Швидкість руху більшості з них абсолютно не залежить від того, як далеко вони знаходяться від ядра, а тому середня швидкість обертання коливається від 210 до 250 км / с.

перемичка

Перемичка розміром в 27 тис. Світлових років перетинає центральну частину Галактики під кутом в 44 градусів до умовної лінії між Сонцем і ядром Чумацького Шляху. Складається вона в основному зі старих червоних зірок (близько 22 млн.), І оточена газовим кільцем, в якому міститься велика частина молекулярного водню, а тому є районом, де утворюються зірки в найбільшій кількості. Згідно з однією з теорій, в перемичці відбувається таке активне зореутворення через те, що вона пропускає через себе газ, з якого народжуються сузір`я.

Диск

Чумацький шлях являє собою диск, що складається з сузір`їв, газових туманностей і пилу (розміри його діаметра становлять близько 100 тис. Світлових років при товщині в кілька тисяч). Обертається диск значно швидше корони, що розташована по краях Галактики, при цьому швидкість обертання на різних відстанях від ядра неоднакова і хаотична (коливається від нуля в ядрі до 250 км / год на відстані в 2 тис. Світлових років від нього). Біля площині диска сконцентровані газові хмари, а також молоді зірки і сузір`я.

Із зовнішнього боку Чумацького шляху знаходяться шару атомарного водню, який йде в космос на півтори тисячі світлових років від крайніх спіралей. Незважаючи на те, що цей водень в десять разів товщі, ніж в центрі Галактики, щільність його в стільки ж разів нижче. На околиці Чумацького шляху були виявлені щільні скупчення газу з температурою в 10 тис. Градусів, розміри яких перевищують кілька тисяч світлових років.

спіральні рукави

Відразу за газовим кільцем розташовано п`ять головних спіральних рукавів Галактики, розмір яких складає від 3 до 4,5 тис. Парсек: Лебедя, Персея, Оріона, Стрільця і Центавра (Сонце знаходиться з внутрішньої сторони рукава Оріона). Молекулярний газ знаходиться в рукавах нерівномірно і далеко не завжди підпорядковується правилам обертання Галактики, вносячи похибки.

корона

Корона Чумацького Шляху представлена у вигляді сферичного гало, яке виходить за межі Галактики в космос на п`ять-десять світлових років. Складається корона з кульових скупчень, сузір`їв, окремих зірок (в основному - старих і маломасивних), карликових галактик, гарячого газу. Всі вони рухаються навколо ядра по витягнутих орбітах, при цьому обертання деяких зірок до того безладно, що навіть швидкість поруч розташованих світил може значно відрізнятися, тому обертається корона надзвичайно повільно.

За однією з гіпотез, виникла корона в результаті поглинання Чумацьким шляхом більш дрібних галактик, а тому є їх залишками. За попередніми даними, вік гало перевищує дванадцять мільярдів років і воно є ровесницею Чумацького Шляху, а тому зореутворення тут вже завершилося.

зоряне простір

Якщо подивитися на нічне зоряне небо, Чумацький Шлях можна побачити абсолютно з будь-якої точки земної кулі у вигляді смуги светловато кольору (оскільки наша зоряна система знаходиться всередині рукава Оріона, для огляду доступна лише частина Галактики).

Карта Чумацького Шляху показує, що наше світило знаходиться майже на диску Галактики, у самого її краю, і його відстань до ядра складає від 26-28 тис. Світлових років. З огляду на, що Сонце рухається на швидкості близько 240 км / ч, щоб зробити один оборот, йому потрібно затратити близько 200 млн. Років (за весь період свого існування наша зірка не облетіла Галактику і тридцяти раз).

Цікаво, що наша планета розташована в коротаціонном колі - місці, де швидкість обертання зірок збігається зі швидкістю обертання рукавів, тому зірки ніколи ці рукави не покидають, або не входять до них. Для цього кола характерний високий рівень радіації, тому вважається, що життя може виникнути лише на планетах, біля яких знаходиться дуже мало зірок.

Саме цей факт і відноситься до нашої Землі. Перебуваючи на периферії, вона розміщується в досить спокійному місці Галактики, а тому протягом кількох мільярдів років майже не піддавалася глобальним катаклізмам, на які так багата Всесвіт. Можливо, це і є однією з основних причин того, що на нашій планеті змогла зародитися і зберегтися життя.