Астрономы нашли край нашей Галактики
https://ria.ru/20200324/1569067228.html
Астрономы нашли край нашей Галактики
Астрономы нашли край нашей Галактики — РИА Новости, 24.03.2020
Астрономы нашли край нашей Галактики
Астрофизики из Великобритании, Германии, США и Канады при помощи космического телескопа Gaia смогли впервые определить размеры нашей Галактики, измерив диаметр… РИА Новости, 24.03.2020
2020-03-24T13:21
2020-03-24T13:21
2020-03-24T17:44
наука
сша
германия
великобритания
европейское космическое агентство
космос — риа наука
физика
космос
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/03/18/1569067543_0:444:2063:1604_1920x0_80_0_0_e6b5de1895dba1a97e4ec7be1713d07d.jpg
МОСКВА, 24 мар — РИА Новости. Астрофизики из Великобритании, Германии, США и Канады при помощи космического телескопа Gaia смогли впервые определить размеры нашей Галактики, измерив диаметр гало темной материи — сферической области, на которую распространяется гравитационное поле Млечного Пути. Результаты исследования переданы для публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а также размещены в библиотеке препринтов arXiv.org.Астрономы успешно наблюдают за другими галактиками, но Млечный Путь сфотографировать не могут, так как находятся внутри него. Поэтому при оценке размеров нашей Галактики они обычно исходят из расстояния до самых удаленных ее объектов.Однако такая оценка дает только границы галактического диска диаметром около 260 тысяч световых лет. Но как границы Солнечной системы распространяются значительно дальше пояса Койпера и включают всю область гравитационного влияния Солнца, так и границы Галактики оказываются значительно дальше видимой области галактического диска.Расчеты, основанные на данных картирования космического телескопа Gaia, показали, что невидимое гало темной материи, вращающейся вокруг сверхмассивной черной дыры Стрелец А*, простирается на 950 тысяч световых лет.Телескоп Gaia уже седьмой год тщательно фиксирует положение всех движущихся объектов нашей Галактики, их лучевые скорости и изменение расстояний между звездами. Задача проекта — построить точную 3D-карту Млечного Пути, но для этого важно знать его размеры.Британские, немецкие, американские и канадские астрофизики объединили усилия, чтобы определить расстояние до внешних границ гало темной материи. Они исходили из того, что звезды на внешних краях галактического диска движутся намного быстрее, чем должны, если основываться на гравитационном влиянии только видимой материи. Дополнительное гравитационное воздействие ученые интерпретировали как исходящее от темной материи внешнего гало.Тогда они провели моделирование с высоким разрешением ореолов темной материи галактик с массой Млечного Пути — как в отдельности, так и в составе Местной группы (небольшой группы галактик диаметром около 9,8 миллиона световых лет, в которую входят Млечный Путь, галактика Андромеды (M31), Треугольника (М33) и еще несколько десятков более мелких).С учетом радиальных скоростей (орбитальных скоростей объектов, движущихся вокруг центра Галактики на различных расстояниях) и плотности авторы определили границу, за пределами которой скорость карликовых галактик заметно падает. Радиальное расстояние до этой границы составило около 292 килопарсеков, или 950 тысяч световых лет, а общий размер Млечного Пути, или его диаметр, — 1,9 миллиона световых лет.Эти результаты стали первым измерением внешних размеров нашей Галактики. Они еще будут уточняться, но уже сейчас, по мнению авторов, их можно использовать в качестве граничных параметров во многих исследованиях и теоретических построениях.»Во многих анализах гало Млечного Пути его внешняя граница является фундаментальным ограничением. Часто ученые руководствуются субъективным выбором, но предпочтительнее определить внешний край физически. Мы связали границу распределения темной материи с наблюдаемым звездным гало и популяцией карликовых галактик», — пишут авторы статьи.»Надеемся, что будущие данные обеспечат более надежное и точное измерение границ Млечного Пути и близлежащих галактик», — отмечают они.
https://ria.ru/20190613/1555536484.html
https://ria.ru/20190812/1557408191.html
сша
германия
великобритания
космос
РИА Новости
internet-group@rian. ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2020
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/03/18/1569067543_0:251:2063:1798_1920x0_80_0_0_7229bca5548497911a24db08b1681e4d.jpgРИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/
сша, германия, великобритания, европейское космическое агентство, космос — риа наука, физика, космос, астрофизика
МОСКВА, 24 мар — РИА Новости. Астрофизики из Великобритании, Германии, США и Канады при помощи космического телескопа Gaia смогли впервые определить размеры нашей Галактики, измерив диаметр гало темной материи — сферической области, на которую распространяется гравитационное поле Млечного Пути. Результаты исследования переданы для публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а также размещены в библиотеке препринтов arXiv.org.Астрономы успешно наблюдают за другими галактиками, но Млечный Путь сфотографировать не могут, так как находятся внутри него. Поэтому при оценке размеров нашей Галактики они обычно исходят из расстояния до самых удаленных ее объектов.
Однако такая оценка дает только границы галактического диска диаметром около 260 тысяч световых лет. Но как границы Солнечной системы распространяются значительно дальше пояса Койпера и включают всю область гравитационного влияния Солнца, так и границы Галактики оказываются значительно дальше видимой области галактического диска.
Расчеты, основанные на данных картирования космического телескопа Gaia, показали, что невидимое гало темной материи, вращающейся вокруг сверхмассивной черной дыры Стрелец А*, простирается на 950 тысяч световых лет.
Телескоп Gaia уже седьмой год тщательно фиксирует положение всех движущихся объектов нашей Галактики, их лучевые скорости и изменение расстояний между звездами. Задача проекта — построить точную 3D-карту Млечного Пути, но для этого важно знать его размеры.
13 июня 2019, 14:26НаукаУченые открыли невидимую галактику, сжавшую Млечный Путь в «гармошку»Британские, немецкие, американские и канадские астрофизики объединили усилия, чтобы определить расстояние до внешних границ гало темной материи. Они исходили из того, что звезды на внешних краях галактического диска движутся намного быстрее, чем должны, если основываться на гравитационном влиянии только видимой материи. Дополнительное гравитационное воздействие ученые интерпретировали как исходящее от темной материи внешнего гало.
Тогда они провели моделирование с высоким разрешением ореолов темной материи галактик с массой Млечного Пути — как в отдельности, так и в составе Местной группы (небольшой группы галактик диаметром около 9,8 миллиона световых лет, в которую входят Млечный Путь, галактика Андромеды (M31), Треугольника (М33) и еще несколько десятков более мелких).
С учетом радиальных скоростей (орбитальных скоростей объектов, движущихся вокруг центра Галактики на различных расстояниях) и плотности авторы определили границу, за пределами которой скорость карликовых галактик заметно падает. Радиальное расстояние до этой границы составило около 292 килопарсеков, или 950 тысяч световых лет, а общий размер Млечного Пути, или его диаметр, — 1,9 миллиона световых лет.
Эти результаты стали первым измерением внешних размеров нашей Галактики. Они еще будут уточняться, но уже сейчас, по мнению авторов, их можно использовать в качестве граничных параметров во многих исследованиях и теоретических построениях.
«Во многих анализах гало Млечного Пути его внешняя граница является фундаментальным ограничением. Часто ученые руководствуются субъективным выбором, но предпочтительнее определить внешний край физически. Мы связали границу распределения темной материи с наблюдаемым звездным гало и популяцией карликовых галактик», — пишут авторы статьи.
«Надеемся, что будущие данные обеспечат более надежное и точное измерение границ Млечного Пути и близлежащих галактик», — отмечают они.
12 августа 2019, 11:24НаукаЧерная дыра в центре Млечного Пути внезапно проснулась, заявляют ученыеОткуда происходит название млечный путь. Галактика млечный путь
Звездное небо издревле притягивало взгляды людей. Лучшие умы всех народов пытались осмыслить наше место во Вселенной, вообразить и обосновать ее устройство. Научный прогресс позволил перейти в деле изучения бескрайних просторов космоса от романтических и религиозных построений к логически выверенным теориям, базирующимся на многочисленном фактическом материале. Теперь любой школьник имеет представление о том, как выглядит наша Галактика согласно последним исследованиям, кто, почему и когда дал ей столь поэтичное название и каково ее предполагаемое будущее.
Происхождение названия
Выражение «галактика Млечный Путь», по сути, тавтология. Galactikos в примерном переводе с древнегреческого означает «молочный». Так жители Пелопоннеса звали скопление звезд в ночном небе, приписывая его происхождение вспыльчивой Гере: богиня не пожелала кормить Геракла, внебрачного сына Зевса, и в гневе разбрызгала грудное молоко. Капли и образовали звездную дорожку, видную в ясные ночи. Спустя столетия ученые открыли, что наблюдаемые светила — лишь ничтожная часть существующих небесных тел. Пространству Вселенной, в котором находится и наша планета, они дали название Галактика или система Млечный Путь. После подтверждения предположения о существовании и других схожих формирований в космосе первый термин стал для них универсальным.
Взгляд изнутри
Научные познания о структуре части Вселенной, включающей Солнечную систему, мало что взяли у древних греков. Понимание того, как выглядит наша Галактика, прошло эволюцию от сферического мироздания Аристотеля до современных теорий, в которых есть место черным дырам и темной материи.
Тот факт, что Земля — элемент системы Млечный Путь, накладывает определенные ограничения на тех, кто пытается выяснить, какую форму имеет наша Галактика. Для однозначного ответа на этот вопрос необходим взгляд со стороны, причем на большом расстоянии от объекта наблюдения. Сейчас наука лишена такой возможности. Своеобразным заменителем стороннего наблюдателя становится сбор данных о структуре Галактики и соотнесение их с параметрами других космических систем, доступных для изучения.
Собранные сведения позволяют с уверенностью говорить, что наша Галактика имеет форму диска с утолщением (балджем) в середине и расходящимися от центра спиральными рукавами. Последние содержат наиболее яркие звезды системы. Диаметр диска составляет более 100 тысяч световых лет.
Структура
Центр Галактики скрыт межзвездной пылью, затрудняющей изучение системы. Справиться с проблемой помогают методы радиоастрономии. Волны определенной длины легко преодолевают любые препятствия и позволяют получить столь желанное изображение. Наша Галактика, по полученным данным, имеет неоднородную структуру.
Условно можно выделить два связанных друг с другом элемента: гало и собственно диск. Первая подсистема обладает следующими характеристиками:
- по форме это сфера;
- центром ее считается балдж;
- наибольшая концентрация звезд в гало характерна для его срединной части, с приближением к краям плотность сильно уменьшается;
- вращение этой зоны галактики довольно медленное;
- в гало в основном встречаются старые звезды с относительно небольшой массой;
- значительное пространство подсистемы заполнено темной материей.
Галактический диск по плотности звезд сильно превышает гало. В рукавах встречаются молодые и даже только формирующиеся
Центр и ядро
«Сердце» Млечного Пути находится в Без его изучения тяжело понять до конца, какова наша Галактика. Название «ядро» в научных трудах либо относится только к центральной области диаметром всего несколько парсек, либо включает в себя балдж и газовое кольцо, считающееся местом зарождения звезд. Далее будет использоваться первый вариант термина.
В центр Млечного Пути с трудом проникает видимый свет: он сталкивается с большим количеством космической пыли, скрывающей то, как выглядит наша Галактика. Фото и изображения, сделанные в инфракрасном диапазоне, значительно расширяют познания астрономов о ядре.
Данные об особенностях излучения в центральной части Галактики натолкнули ученых на мысль, что в сердцевине ядра находится черная дыра. Ее масса более чем в 2,5 млн раз больше массы Солнца. Вокруг этого объекта, по мнению исследователей, вращается еще одна, но менее внушительная по своим параметрам, черная дыра. Современные знания об особенностях структуры космоса позволяют предположить, что подобные объекты находятся в центральной части большинства галактик.
Свет и тьма
Совместное влияние черных дыр на движение звезд вносит свои коррективы в то, как выглядит наша Галактика: оно приводит к специфическим изменениям орбит, нехарактерным для космических тел, например, вблизи Солнечной системы. Изучение этих траекторий и соотношения скоростей движения с удаленностью от центра Галактики легло в основу активно развивающейся сейчас теории о темной материи. Природа ее пока покрыта тайной. Присутствие темной материи, предположительно составляющей подавляющую часть всего вещества во Вселенной, регистрируется лишь по воздействию гравитации как раз на орбиты.
Если рассеять всю космическую пыль, что скрывает от нас ядро, взору откроется поразительна картина. Несмотря на концентрацию темной материи, эта часть Вселенной полна света, излучаемого огромным количеством звезд. На одну единицу пространства их здесь в сотни раз больше, чем вблизи Солнца. Примерно десять миллиардов из них образуют галактический бар, также называемый перемычкой, не совсем обычной формы.
Космический орешек
Изучение центра системы в длинноволновом диапазоне позволило получить подробное инфракрасное изображение. Наша Галактика, как оказалось, в ядре имеет структуру, напоминающую арахис в скорлупе. Этот «орешек» и есть перемычка, включающая в себя более 20 млн красных гигантов (ярких, но менее горячих звезд).
От концов бара расходятся спиральные рукава Млечного Пути.
Работа, связанная с обнаружением «арахиса» в центре звездной системы, не только пролила свет на то, какая наша Галактика по структуре, но и помогла понять, как она развивалась. Изначально в пространстве космоса существовал обычный диск, в котором со временем образовалась перемычка. Под влиянием внутренних процессов бар изменил свою форму и стал походить на орех.
Наш дом на космической карте
Активное происходит как в перемычке, так и в спиральных рукавах, которыми обладает наша Галактика. Название им дали по созвездиям, где были обнаружены участки ответвлений: рукава Персея, Лебедя, Центавра, Стрельца и Ориона. Вблизи последнего (на расстоянии не менее 28 тысяч световых лет от ядра) и находится Солнечная система. Эта область обладает определенными характеристиками, по мнению специалистов, сделавшими возможным возникновение жизни на Земле.
Галактика и наша Солнечная система вместе с ней вращаются. Закономерности движения отдельных составляющих при этом не совпадают. звезд временами то входит в состав спиральных ответвлений, то отделяется от них. Лишь светила, лежащие на границе коротационной окружности, не совершают подобные «путешествия». К ним относится и Солнце, защищенное от мощных процессов, постоянно протекающих в рукавах. Даже незначительное смещение свело бы на нет все остальные преимущества для развития организмов на нашей планете.
Небо в алмазах
Солнце — лишь одно из многих подобных тел, которыми полна наша Галактика. Звезды, одиночные или сгруппированные, общим числом превышают по последним данным 400 млрд. Ближайшая к нам Проксима Центавра входит в систему из трех звезд вместе с чуть более удаленными Альфой Центавра A и Альфой Центавра B. Самая яркая точка ночного неба, Сириус A, находится в Ее светимость по разным данным превышает солнечную в 17-23 раза. Сириус также не одинок, его сопровождает спутник, носящий аналогичное название, но с маркировкой B.
Дети часто начинают знакомиться с тем, как выглядит наша Галактика, с поиска на небе Полярной звезды или Альфы Малой Медведицы. Популярностью своей она обязана положению над Северным полюсом Земли. По светимости Полярная значительно превышает Сириус (почти в две тысячи раз ярче Солнца), но она не может оспаривать права Альфы Большого Пса на звание самой яркой из-за удаленности от Земли (по оценкам от 300 до 465 световых лет).
Типы светил
Звезды отличаются не только светимостью и удаленностью от наблюдателя. Каждой приписывается определенная величина (за единицу берется соответствующий параметр Солнца), степень нагрева поверхности, цвет.
Наиболее внушительными размерами обладают сверхгиганты. Самой большой концентрацией вещества в единице объема отличаются нейтронные звезды. Цветовая характеристика неразрывно связана с температурой:
- красные самые холодные;
- нагрев поверхности до 6 000º, как у Солнца, порождает желтый оттенок;
- белые и голубые светила обладают температурой более 10 000º.
Может меняться и достигать максимума незадолго до ее коллапса. Взрывы сверхновых вносят огромный вклад в понимание, как выглядит наша Галактика. Фото этого процесса, полученные телескопами, поражают.
Собранные на их основе данные помогли восстановить процесс, приведший к вспышке, и спрогнозировать судьбу ряда космических тел.
Будущее Млечного Пути
Наша Галактика и другие галактики постоянно находятся в движении и взаимодействуют. Астрономы установили, что Млечный Путь неоднократно поглощал соседей. Подобные процессы ожидаются и в будущем. Со временем в него войдут Магелланово Облако и еще ряд карликовых систем. Самое же внушительное событие ожидается через 3-5 млрд лет. Это будет столкновение с единственным соседом, который виден с Земли невооруженным глазом. В результате Млечный Путь станет эллиптической галактикой.
Бескрайние просторы космоса поражают воображение. Обывателю трудно осознать масштабность не только Млечного Пути или всей Вселенной, но даже Земли. Однако благодаря достижениям науки мы можем представить себе хотя бы приблизительно, частью какого грандиозного мира являемся.
Мы живем в галактике, которую назвали Млечный путь. Наша планета Земля в галактике Млечный путь лишь песчинка. В ходе наполнения сайта то и дело возникают обнаруживаются моменты, о которых казалось бы надо было написать давно, но то забыли, то не успели или переключились на что-то другое. Сегодня постараемся заполнить одну из таких ниш. Сегодня наша тема галактика Млечный путь .
Когда-то люди думали, что центром Мира является Земля. Со временем такое мнение признали ошибочным и стали считать центром всего Солнце. Но затем выяснилось, что и светило, дающее жизнь всему живому на голубой планете, отнюдь не центр космического пространства, а только крошечная песчинка в безбрежном океане звёзд.
Космос, галактика, Млечный путь
Обозримый человеческим глазом Космос включает в себя мириады звёзд. Все они объединяются в огромную звёздную систему, которая называется очень красиво и интригующе – галактика Млечный путь. С Земли это небесное великолепие наблюдается в виде широкой белесой полосы, тускло светящейся на небесной сфере.
Она тянется через всё северное полушарие и пересекает созвездия Близнецов, Возничего, Кассиопеи, Лисички, Лебедя, Тельца, Орла, Стрелы, Цефея. Опоясывает южное полушарие и проходит через созвездия Единорога, Южного креста, Южного Треугольника, Скорпиона, Стрельца, Парусов, Циркуля.
Если же вооружиться телескопом и взглянуть через него на ночное небо, то картина будет уже другая. Широкая белесая полоса превратится в бессчётное количество светящихся звёзд. Их слабый далёкий манящий свет без слов расскажет о величии и бескрайних просторах Космоса, заставит затаить дыхание и осознать всю ничтожность и никчемность сиюминутных человеческих проблем.
Млечный путь называют Галактикой или гигантской звёздной системой. По подсчётам в настоящее время всё больше склоняются к цифре в 400 млрд. звёзд на Млечном пути. Все эти звёзды осуществляют движение по замкнутым орбитам. Друг с другом они связаны силами гравитации, и большинство из них имеет планеты. Звёзды в совокупности с планетами образуют звёздные системы. Такие системы бывают с одной звездой (Солнечная система), двойные (Сириус – две звезды), тройные (альфа Центавра). Бывают с четырьмя, с пятью звёздами, а то и с семью.
Млечный путь в форме диска
Строение Млечного пути
Всё это бесчисленное многообразие звёздных систем, составляющих Млечный путь, не разбросано по космическому пространству как попало, а объединено в колоссальное образование, имеющее форму диска с утолщением посередине. Диаметр диска равен 100 000 световых лет (один световой год соответствует расстоянию, которое проходит свет за год, это примерно 10¹³ км) или 30 659 парсек (один парсек составляет 3,2616 световых лет). Толщина диска равна нескольким тысячам световых лет, а его масса превышает массу Солнца в 3×10¹² раз.
Масса Млечного пути складывается из массы звёзд, межзвёздного газа, пылевых облаков и гало, имеющего форму огромной сферы, состоящей из разреженного горячего газа, звёзд и тёмной материи. Тёмная материя представляется совокупностью гипотетических космических объектов, из масс которых состоит 95% всей Вселенной. Эти таинственные объекты невидимы и никак не реагируют на современные технические средства обнаружения.
О наличии тёмной материи можно догадываться только по её гравитационному воздействию на видимые скопления солнц. Таковых, доступных для наблюдения, не так уж и много. Человеческий глаз, даже, усиленный мощнейшим телескопом, может созерцать только два миллиарда звёзд. Всё остальное космическое пространство скрыто огромными непроницаемыми облаками, состоящими из межзвёздной пыли и газа.
Утолщение (балдж ) в центральной части диска Млечного пути называют Галактическим центром или ядром. В нём по очень вытянутым орбитам движутся миллиарды старых звёзд. Их масса очень велика и оценивается в 10 млрд. масс Солнц. Размеры ядра не так впечатляют. Оно составляет в поперечнике 8000 парсек.
Ядро Галактики – это ярко сияющий шар. Если бы земляне могли наблюдать его в небе, то их взорам предстал бы гигантский светящийся эллипсоид, который по своим размерам был бы больше Луны в сто раз.
К сожалению, это красивейшее и великолепнейшее зрелище недоступно людям из-за мощных газовых и пылевых облаков, которые заслоняют галактический центр от планеты Земля.На расстоянии 3000 парсек от центра Галактики располагается газовое кольцо, имеющее ширину 1500 парсек и обладающее массой в 100 млн. масс Солнц. Именно здесь, как предполагается, находится центральная область образования новых звёзд. От неё разбегаются газовые рукава длиной около 4 тыс. парсек. В самом центре ядра имеется чёрная дыра , массой более чем в три миллиона Солнц.
Галактический диск по своей структуре неоднороден. Он имеет отдельные зоны с высокой плотностью, которые представляют из себя спиральные рукава. В них продолжается непрерывный процесс образования новых звёзд, а сами рукава тянутся вдоль ядра и как бы огибают его полукругом. В настоящее время таковых насчитывается пять. Это рукав Лебедя, рукав Персея, рукав Центавра и рукав Стрельца. В пятом рукаве –
Обратите внимание — это спиралевидная структура. Все чаще люди замечают этой структуры буквально везде. Многие удивятся, но траектория полета нашей с вами Земли также есть спираль !
От галактического ядра её отделяет 28 000 световых лет. Вокруг центра Галактики Солнце со своими планетами несётся со скоростью 220 км/с, а полный оборот делает за 220 млн. лет. Правда есть и другая цифра – 250 млн. лет.
Солнечная система располагается чуть ниже галактического экватора, а по своей орбите движется не ровно и спокойно, а как бы подпрыгивая. Один раз в 33 млн. лет она пересекает галактический экватор и поднимается над ним на расстояние в 230 световых лет. Затем опускается обратно, чтобы повторить свой взлёт через очередной промежуток в 33 млн. лет.
Галактический диск вращается, но он вращение не как единое тело. Ядро вращается быстрее, спиральные рукава в плоскости диска медленнее. Естественно возникает закономерный вопрос: почему спиральные рукава не закручиваются вокруг центра Галактики, а всегда остаются той же формы и конфигурации уже на протяжении 12 млрд. лет (в такую цифру оценивается возраст Млечного пути).
Есть некая теория, которая довольно правдоподобно объясняет этот феномен. Она рассматривает спиральные рукава не как материальные объекты, а как волны плотности вещества, возникающие на галактическом фоне. Это вызвано звёздообразованием и рождением звёзд высокой светимости. Иными словами, вращение спиральных рукавов не имеет никакого отношения к движению звёзд по своим галактическим орбитам.
Последние, только, проходят через рукава либо опережая их по скорости, если находятся ближе к Галактическому центру, либо отставая, если располагаются в периферийных областях Млечного пути. Очертания же этим спиральным волнам придают ярчайшие звёзды, которые имеют очень короткую жизнь и успевают прожить её, не покинув рукав.
Как видно из всего вышесказанного, Млечный путь представляет из себя сложнейшее космическое образование, но оно не ограничено поверхностью диска. Вокруг существует огромное облако сферической формы (гало ). В его состав входят: разреженные горячие газы, отдельные звёзды, шаровые звёздные скопления, карликовые галактики и тёмная материя. На окраинах Млечного пути присутствуют плотные облака газа. Их протяжённость составляет несколько тысяч световых лет, температура достигает 10 000 градусов, а масса равняется не менее чем десяти миллионам Солнц.
Соседи галактики Млечный путь
В безбрежном Космосе Млечный путь далеко не одинок. На расстоянии в 772 тыс. парсек от него находится ещё более огромная звёздная система. Называется она Галактика Андромеды (можно более романтично – Туманность Андромеды). Она известна с древнейших времён, как «маленькое небесное облачко, легко различимое в тёмной ночи». Ещё в начале XVII века, религиозно настроенные астрономы считали, что «в этом месте хрустальная твердь тоньше обычной, и через неё изливается свет царствия небесного».
Туманность Андромеды – это единственная галактика, которую можно разглядеть в небе невооружённым глазом. Она видится маленьким овальным светящимся пятнышком. Свет в нём распределён неравномерно: центральная часть более яркая. Если же усилить глаз телескопом, то пятнышко превратится в гигантскую звёздную систему, диаметр которой составляет 150 тыс. световых лет. Это больше диаметра Млечного пути в полтора раза.
Но не размерами едиными отличается Андромеда от галактики, в которой существует Солнечная система. Ещё в 1991 году планетная камера космического телескопа им. Хаббла зафиксировала у неё наличие двух ядер. Причём одно из них меньше по размерам и вращается вокруг другого, более крупного и яркого, постепенно разрушаясь под действием приливных сил последнего. Эта медленная агония одного из ядер наводит на мысль, что оно является остатком какой-то иной галактики, поглощённой Андромедой.
Для многих будет неприятной неожиданностью узнать, что Туманность Андромеды движется в сторону Млечного пути, а, значит, и в сторону Солнечной системы. Скорость сближения составляет порядка 140 км/с. Соответственно, встреча двух звёздных гигантов состоится где-то через 2,5-3 млрд. лет. Это будет не встреча на Эльбе, но и не глобальная катастрофа космического масштаба .
Две Галактики просто сольются в одну. Но какая из них будет доминировать – здесь весы склоняются в пользу Андромеды. Она обладает большей массой, к тому же у неё уже есть опыт поглощения других галактических систем.
Что же касается Солнечной системы, то тут прогнозы разнятся. Самый пессимистичный указывает на то, что Солнце со всеми планетами будет просто выброшено в межгалактическое пространство, то есть ему не найдётся места в новом образовании.
Но может это и к лучшему. Ведь по всему видно, что Галактика Андромеды является этаким кровожадным чудовищем, пожирающим себе подобных. Поглотив Млечный путь и уничтожив его ядро, Туманность превратится в огромную Туманность и продолжит свой путь по просторам Вселенной, поедая всё новые и новые галактики. Конечным же итогом этого путешествия будет развал, невероятно разбухшей, сверх гигантской звёздной системы.
Туманность Андромеды распадётся на бесчисленное множество мелких звёздных образований, в точности повторив судьбу огромных империй человеческой цивилизации, которые сначала разрастались до невиданных размеров, а потом с грохотом рушились, не выдержав груза собственной жадности, корысти и властолюбия.
Но не стоит забивать голову событиями грядущих трагедий. Лучше рассмотреть ещё одну галактику, которая носит название Галактики Треугольника . Она раскинулась в просторах Вселенной на расстоянии в 730 тыс. парсек от Млечного пути и по своим размерам уступает последнему в два раза, а по массе мельче не менее чем в семь раз. То есть, это обычная средненькая галактика, которых великое множество в Космосе.
Все эти три звёздных системы, в купе ещё с несколькими десятками карликовых галактик, входят в так называемую Местную группу, а та является частью Сверхскопления Девы – огромного звёздного образования, размеры которого составляют 200 млн. световых лет.
Млечный путь, Туманность Андромеды и Галактика Треугольника имеют очень много общих черт. Все они относятся, к так называемым, спиральным галактикам . Диски у них плоские и состоят из молодых звёзд, рассеянных звёздных скоплений и межзвёздного вещества. В центре каждого диска имеется утолщение (балдж). Основным же признаком, безусловно, является наличие ярких спиральных рукавов, содержащих в себе множество молодых и горячих звёзд.
Ядра этих галактик также схожи скоплением старых звёзд и газовых колец, в которых зарождаются новые звёзды. Неизменным атрибутом центральной части каждого ядра является наличие чёрной дыры, обладающей очень большой массой. Уже упоминалось, что масса чёрной дыры Млечного пути соответствует более чем трём миллионам масс Солнц.
Чёрные дыры – одна из самых непроницаемых загадок Вселенной. Конечно за ними наблюдают, их изучают, но эти таинственные образования не спешат открывать свои тайны. Известно, что чёрные дыры обладают очень большой плотностью, а их гравитационное поле столь мощное, что даже свет не может вырваться из них наружу.
Зато любое космическое тело, оказавшееся в зоне влияния одной из них (порог событий ), будет немедленно «проглочено» этим страшным вселенским монстром. Какова будет дальнейшая судьба «несчастного» – неизвестно. Одним словом, в чёрную дыру легко попасть, но выбраться оттуда невозможно.
По просторам Космоса разбросано множество чёрных дыр, некоторые из них имеют массу, во много раз превышающую массу чёрной дыры в центре Млечного пути. Но это отнюдь не говорит о том, что «родной» для Солнечной системы монстр безобиднее своих более крупных коллег. Он также ненасытен и кровожаден и представляет из себя компактный (диаметр равен 12,5 световых часов) и мощный источник рентгеновских излучений.
Имя этому таинственному объекту Стрелец А . Масса его уже называлась – более 3 млн. масс Солнц, а гравитационная ловушка (порог событий) малыша измеряется в 68 астрономических единиц (1 а. е. равняется среднему расстоянию Земли от Солнца). Именно в этих пределах лежит граница его кровожадности и коварства по отношению к различным космическим телам, которые в силу ряда причин легкомысленно её пересекают.
Кто-то наверное наивно думает, что малыш довольствуется случайными жертвами – ничего подобного: у него есть постоянный источник питания. Это звезда S2. Вращается она вокруг чёрный дыра по очень компактной орбите – полный оборот составляет всего 15,6 лет. Максимальное удаление S2 от страшного монстра лежит в пределах 5 световых дней, а минимальное составляет всего 17 световых часов.
Под действием приливных сил чёрной дыры, от обречённой на заклание звезды отрывается часть её вещества и с огромной скоростью летит в сторону этого ужасного космического чудовища. По мере приближения, вещество переходит в состояние раскалённой плазмы и, излучая прощальное яркое сияние, навсегда пропадает в ненасытной невидимой бездне.
Но и это ещё не всё: коварство чёрной дыры не имеет границ. Рядом с ней существует другая, менее массивная и плотная чёрная дыра. В ёё задачу входит подгонять к своему более мощному собрату звёзды, планеты, межзвёздные пылевые и газовые облака. Всё это также превращается в плазму, излучает яркий свет и исчезает в никуда.
Однако не все учёные, несмотря на такую доказательную кровавую интерпретацию событий, придерживаются того мнения, что чёрные дыры существуют. Некоторые утверждают, что это, загнанная под холодную плотную оболочку, неизвестная масса. Она имеет огромную плотность и распирает изнутри сжимающую её с невероятной силой поверхность. Такое образование называют гравастар – гравитационная звезда.
Под данную модель пытаются подогнать всю Вселенную, объяснив таким образом её расширение. Сторонники этой концепции утверждают, что космическое пространство представляет из себя гигантский пузырь, надуваемый неизвестной силой. То есть весь Космос является огромным гравастором, в котором сосуществуют более мелкие модели гравасторов, периодически поглощающие отдельные звёзды и другие образования.
Поглощаемые тела как бы перебрасываются в другие космические пространства, которые по сути своей невидимы, так как не выпускают из под абсолютно чёрной оболочки свет. Может быть гравасторы, это иные измерения или параллельные миры? Конкретный ответ на этот вопрос будет не найден ещё очень и очень долго.
Но не только наличие или отсутствие чёрных дыр занимает умы исследователей космического пространства. Куда более интересными и волнующими являются размышления о существовании разумной жизни в иных звёздных системах Вселенной.
Дающее землянам жизнь Солнце вращается среди множества других солнц Млечного пути. Его диск виден с Земли в виде бледно сияющей полосы, опоясывающей небесную сферу. Это далёкие миллиарды и миллиарды звёзд, многие из которых имеют свои планетные системы. Неужели же нет среди бесчисленного количества этих планет хоть одной, на которой живут разумные существа – братья по разуму?
Самое разумное предположить, что схожая с земной жизнь может возникнуть на планете, которая вращается вокруг звезды того же класса, что и Солнце. В небе есть такая звезда, к тому же она находится в ближайшей к земному светилу звёздной системе. Это альфа Центавра А, расположенная в созвездии Центавра. С земли она видна невооружённым глазом, а её расстояние до Солнца равно 4,36 световых лет.
Неплохо было бы конечно иметь разумных соседей прямо под боком. Но желаемое не всегда совпадает с действительным. Найти признаки внеземной цивилизации, даже на расстоянии в каких-то там 4-6 световых лет, задача довольно сложная при нынешних достижениях техники. Поэтому говорить о существовании какого-либо разума в созвездии Центавра преждевременно.
В наши дни возможно только посылать радиосигналы в космическую даль, надеясь, что кто-то неизвестный откликнется на зов человеческого интеллекта. Мощнейшие радиостанции мира с первой половины XX века упорно и безостановочно занимаются такой деятельностью. Как следствие, значительно вырос уровень радиоизлучения Земли. Голубая планета стала резко отличаться по своему радиационному фону от всех других планет Солнечной системы.
Сигналы с Земли охватывают космическое пространство с радиусом не менее чем в 90 световых лет. В масштабах Вселенной это капля в море, но как известно, эта малость камень точит. Если где-то далеко-далеко в Космосе есть высокоразвитая разумная жизнь, то она, в любом случае, должна когда-то обратить своё внимание и на повышенный радиационный фон в глубинах галактики Млечный путь, и на идущие оттуда радиосигналы. Столь интересный феномен не сможет оставить равнодушным пытливые умы инопланетян.
Соответственно налажен и активный поиск сигналов из Космоса. Но тёмная бездна молчит, что указывает на то, что в пределах Млечного пути скорее всего нет разумных существ, готовых вступить в контакт с жителями планета Земля, либо же их техническое развитие находится на очень примитивном уровне. Правда напрашивается и другая мысль, которая говорит о том, что высокоразвитая цивилизация, либо цивилизации, существует, но посылает в просторы Галактики какие-то иные сигналы, которые не могут уловить земные технические средства.
Прогресс на голубой планете неуклонно развивается и совершенствуется. Учёные разрабатывают новые, совсем иные, способы передачи информации на дальние расстояния. Всё это может дать положительный эффект. Но нельзя забывать и о том, что просторы Вселенной безграничны. Есть звёзды, свет от которых доходит до Земли через миллиарды лет. По сути, человек видит картину далёкого прошлого, когда наблюдает в телескоп такой космический объект.
Может статься, что принятый землянами сигнал из Космоса окажется голосом давно исчезнувшей внеземной цивилизации, которая жила в те времена, когда ни Солнечная система, ни Млечный путь ещё не существовали. Ответное же сообщение с Земли попадёт к инопланетянам, которых даже и в проекте не было в то время, когда таковое было отправлено.
Ну что же, надо учитывать законы суровой реальности. В любом случае, поиск разума в далёких галактических мирах прекращать нельзя. Не повезёт нынешним поколениям, повезёт грядущим. Надежда в данном случае никогда не умрёт, а упорство и настойчивость несомненно окупятся сторицей.
Зато вполне реальным и близким видится освоение галактического пространства. Уже в следующем веке к ближайшим созвездиям полетят быстрые и изящные космические корабли. Находящиеся на их бортах астронавты будут наблюдать в иллюминаторы не планету Земля, а всю Солнечную систему. Она увидется им в виде далёкой, яркой звезды. Но это будет не холодный бездушный блеск одного из бесчисленных солнц Галактики, а родное сияние Солнца, возле которого, невидимой, согревающей душу пылинкой будет вращаться матушка-земля.
Очень скоро, мечты писателей-фантастов, нашедшие отражение в их произведениях, станут обычной повседневной реальностью, а прогулка по Млечного пути, довольно скучным и нудным занятием, как, к примеру, поездка в вагоне метро из одного конца Москвы в другой.
> > > Почему наша галактика называется Млечный ПутьУзнайте, почему наша галактика называется Млечный Путь : кто дает галактикам имена, первые упоминания, Древние Греция и Рим, мифология и история исследования.
Выберите идеально темную ночь и просто посмотрите в небо. Перед вами предстанет удивительная светлая полоса, сопровождающаяся пылевыми и газовыми облаками. В данный момент вы любуетесь родной галактикой, вытянувшейся на 100000 световых лет. В центральной части которой проживает сверхмассивная черная дыра. Ее гравитационное поле настолько мощное, что не выпускает из своей ловушки даже свет. Так как это спиральный галактический тип, заметны его рукава, вмещающие сотни миллиардов звезд (и Солнце). Но как называется наша галактика ? Ответ: Млечный Путь.
Возраст – 13.2 миллиардов лет. Есть объекты более древние, но ничто не манило человечество так сильно, как загадки родного дома. Астрономы следили за небом тысячелетиями, выдвигая различные предположения через мифы, легенды и религию. Но откуда возникло название Млечного Пути и кто его придумал?
Древнеримский поэт Овидий упоминал галактику в своем труде «Метаморфозы» (8-й абзац): «Существует высокий яркий путь, когда небо темное, и называется он Млечным Путем».
Наиболее ранние упоминания можно найти в Древней Греции (800-500 г. до н.э.). Но точное происхождение проследить сложно. Термином для Млечного Пути начали пользоваться на западе еще 2500 лет назад. Так что первоисточник отыскать проблематично. Однако можно сказать, что само слово могло произойти от греческого слова «галактика», так как «галактос» обозначал «молочный небесный предмет».
Существовал греческий миф о происхождении нашей галактики, дошедший к нам благодаря произведению художника эпохи Возрождения Якопо Тинторетто «Происхождение Млечного Пути». Эту историю он нашел в тексте 10 века «Геопоника». В мифологической истории описывался Зевс, который приложил маленького Геркулеса к груди Геры, чтобы накормить его и сделать полубогом. Конечно, богиня проснулась и отстранилась от малыша, пролив грудное молоко, которое и запечатлелось на небе в виде Млечного Пути.
У астрономов всегда была возможность наблюдать за галактикой Млечный Путь, вот только они не понимали, что делать дальше. До появления приборов наблюдения в начале 17-го века, все галактики воспринимались как туманности, которые по поведению отличались от планет и звезд. Их считали аномалиями, на которые не стоит тратить свое время.
Ситуацию изменил Галилео Галилей, который в 1609 году направил телескоп в небо и смог рассмотреть, что все эти странные облака представлены близко расположенными звездами.
Когда туманности оказались конкретными объектами, тогда и возникла необходимость как-то их именовать, чтобы различать. Но галактик невероятное множество, поэтому невозможно дать названия всем. С развитием технологий находится все больше. Последние оценки показывают цифру в 200 миллиардов. Большая их часть названы числом и буквенным сочетанием (указания на расположение и место в каталогах).
Как только человечество поняло, что таких формирований очень много, Млечный Путь утратил статус особенного. Многие думают, что мы существуем в самой обычной галактике. И хотя с научной точки зрения это так, простой обыватель продолжает рассматривать звездный массив со страхом или восхищением, передающимся многими поколениями. Теперь вы знаете, почему наша галактика называется Млечный Путь.
Наука
У каждого человека свое представление о том, что же такое дом. Для некоторых это крыша над головой, для других дом — это планета Земля , каменистый шарик, который бороздит космическое пространство по своему замкнутому пути вокруг Солнца.
Какой бы большой не казалась нам наша планета, она — всего лишь песчинка в гигантской звездной системе, размеры которой сложно себе представить. Эта звездная система — галактика Млечный путь, которую также по праву можно назвать нашим родным домом.
Рукава галактикиМлечный путь — спиральная галактика с перемычкой, которая проходит по центру спирали. Примерно две трети всех известных галактик — спиральные, а две трети из них имеют перемычку. То есть Млечный путь входит в список самых распространенных галактик .
Спиральные галактики имеют рукава, которые простираются из центра, как колесные спицы, которые скручиваются по спирали. Наша Солнечная система расположена в центральной части одного из рукавов, который называется рукав Ориона .
Рукав Ориона когда-то считался небольшим «отростком» более крупных рукавов, таких как рукав Персея или рукав Щита-Центавра . Не так давно появилось предположение, что рукав Ориона действительно является ответвлением рукава Персея и не выходит из центра галактики.
Проблема заключается в том, что мы не можем увидеть нашу галактику со стороны. Мы можем наблюдать только те вещи, которые находятся вокруг нас, и судить о том, какую же форму имеет галактика, находясь как бы внутри нее. Однако ученым удалось вычислить, что этот рукав имеет длину примерно 11 тысяч световых лет и толщину 3500 световых лет .
Сверхмассивная черная дыраСамые маленькие сверхмассивные черные дыры, которые ученым удалось открыть, примерно в 200 тысяч раз тяжелее Солнца. Для сравнения: обычные черные дыры имеют массу всего в 10 раз превышающую массу Солнца. В центре Млечного пути находится невероятно массивная черная дыра, массу которой сложно себе вообразить.
Последние 10 лет астрономы следили за активностью звезд на орбите вокруг звезды Стрелец А , плотном регионе в центре спирали нашей галактики. Основываясь на движении этих звезд, было определено, что в центре Стрельца A*, который скрыт за плотным облаком пыли и газа, находится сверхмассивная черная дыра, масса которой в 4,1 миллионов раз больше массы Солнца!
Анимация, представленная ниже, демонстрирует реальное движение звезд вокруг черной дыры с 1997 по 2011 годы в районе одного кубического парсека в центре нашей галактики. Когда звезды приближаются к черной дыре, они делают петлю вокруг нее на невероятной скорости. Например, одна из этих звезд, S 0-2 движется со скоростью 18 миллионов километров в час: черная дыра вначале притягивает ее, а затем резко отталкивает .
Совсем недавно ученые наблюдали, как облако газа приблизилось к черной дыре и было разорвано на куски ее массивным гравитационным полем. Части этого облака были поглощены дырой, а оставшиеся части стали напоминать длинные тонкие макаронины длиной более 160 миллиардов километров.
Кроме наличия сверхмассивной всепоглощающей черной дыры, центр нашей галактики может похвастаться невероятной активностью : старые звезды умирают, а новые появляются на свет с завидным постоянством.
Не так давно ученые заметили кое-что еще в галактическом центре — поток высокоэнергичных частиц, которые простираются на расстояние 15 тысяч парсек через галактику. Это расстояние равно примерно половине диаметра Млечного пути.
Частицы невидимы невооруженным глазом, однако с помощью магнитного изображения можно заметить, что гейзеры из частиц занимают около двух третей видимой части неба :
Что же стоит за этим феноменом? Один миллион лет звезды появлялись и исчезали, питая никогда не останавливающийся поток , направленный к внешним рукавам галактики. Общий объем энергии гейзера в миллион раз превышает энергию сверхновой.
Частицы движутся с невероятной скоростью. На основе структуры потока частиц астрономы построили модель магнитного поля , которое господствует в нашей галактике.
Новые звездыКак часто в нашей галактике образуются новые звезды? Этим вопросом исследователи задавались долгие годы. Удалось нанести на карту районы нашей галактики, где присутствует алюминий-26 , изотоп алюминия, который появляется в том месте, где рождаются или умирают звезды. Таким образом, удалось выяснить, что ежегодно в галактике Млечный путь рождается 7 новых звезд и примерно два раза за сто лет крупная звезда взрывается, образуя сверхновую.
Галактика Млечный путь не является производителем самого большого количества звезд. Когда звезда умирает, она выделяет в космос такое сырье, как водород и гелий . Через сотни тысяч лет эти частицы соединяются в молекулярные облака, которые в конечном итоге становятся настолько плотными, что их центр разрушается под их собственной гравитацией, образуя таким образом новую звезду.
Это похоже на своеобразную эко-систему: смерть питает новую жизнь . Частицы какой-то определенной звезды в будущем будут частью миллиарда новых звезд. В нашей галактике дела обстоят именно так, поэтому она эволюционирует. Это ведет к образованию новых условий, при которых повышается вероятность возникновения планет, похожих на Землю.
Несмотря на постоянную смерть и рождение новых звезд в нашей галактике, их количество подсчитано: Млечный путь является домом примерно для 100 миллиардов звезд . Основываясь на новых исследованиях, ученые предполагают, что вокруг каждой звезды вращается, по крайней мере, одна планета или более. То есть всего в нашем уголке Вселенной имеется от 100 до 200 миллиардов планет.
Ученые, которые пришли к такому выводу, изучали звезды типа красные карлики спектрального класса М . Эти звезды меньше нашего Солнца. Они составляют 75 процентов из всех звезд Млечного пути. В частности, исследователи обратили внимание на звезду Kepler -32, которая приютила пять планет .
Как астрономы открывают новые планеты?Планеты, в отличие от звезд, трудно обнаружить, так как они не излучают свой собственный свет. Мы можем с уверенностью сказать, что вокруг звезды имеется планета, только тогда, когда она становится перед своей звездой и заслоняет ее свет.
Планеты звезды Kepler -32 ведут себя точно так же, как экзопланеты, вращающиеся вокруг других карликовых звезд M . Они расположены примерно на одном расстоянии и имеют похожие размеры. То есть система Kepler -32 является типичной системой для нашей галактики .
Если в нашей галактике имеется более 100 миллиардов планет, сколько же из них планет, похожих на Землю ? Оказывается, не так уж и много. Существуют десятки различных типов планет: газовые гиганты, планеты-пульсары, бурые карлики и планеты, на которых с неба падает дождь из расплавленного металла. Те планеты, которые состоят из каменных пород, могут располагаться слишком далеко или слишком близко к звезде, поэтому на Землю они вряд ли похожи.
Результаты последних исследований показали, что в нашей галактике, оказывается, больше планет земного типа, чем предполагалось раннее, а именно: от 11 до 40 миллиардов . Ученые взяли в качестве примера 42 тысячи звезд , похожих на наше Солнце, и стали искать экзопланеты, которые могут вращаться вокруг них в зоне, где не слишком жарко и не слишком холодно. Было обнаружено 603 экзопланеты , средикоторых 10 соответствовали критериям поиска.
Анализируя данные о звездах, ученые доказали существование миллиардов похожих на Землю планет, которые им только предстоит официально открыть. Теоретически эти планеты способны поддерживать температуру для существования на них жидкой воды , которая, в свою очередь, позволит возникнуть жизни.
Столкновение галактикДаже если в галактике Млечный путь будут постоянно образовываться новые звезды, она не сможет увеличиться в размерах, если не будет получать новый материал откуда-то еще . А Млечный путь действительно расширяется.
Ранее мы не были точно уверены, как именно галактике удается расти, но недавние открытия позволили предположить, что Млечный путь является галактикой-каннибалом , то есть в прошлом она поглощала другие галактики и, вероятно, будет делать это снова, по крайней мере, до тех пор, пока какая-нибудь более крупная галактика не поглотит ее.
Используя космический телескоп «Хаббл» и информацию, полученную благодаря сделанным на протяжении семи лет фото, ученые обнаружили звезды у внешнего края Млечного пути, которые движутся особым образом . Вместо того чтобы двигаться к центру или от центра галактики, как другие звезды, они как бы дрейфуют у края. Предполагается, что это звездноескопление — все, что осталось от другой галактики, которая была поглощена галактикой Млечный путь.
Это столкновение, по-видимому, произошло несколько миллиардов лет назад и, скорее всего, оно не последнее. Учитывая ту скорость, с которой мы движемся, наша галактика через 4,5 миллиарда лет столкнется с галактикой Андромеда.
Хотя Млечный путь является спиральной галактикой, он представляет собой не совсем идеальную спираль. В его центре имеется своеобразная выпуклость , которая появилась в результате того, что молекулы газообразного водорода вырываются из плоского диска спирали.
В течение долгих лет астрономы ломали голову над тем, почему у галактики имеется такая выпуклость. Логично предположить, что газ втягивается в сам диск, а не вырывается наружу. Чем дольше они изучали этот вопрос, тем больше запутывались: молекулы выпуклости не только выталкиваются наружу, но и вибрируют на своей собственной частоте .
Что же может вызывать такой эффект? Сегодня ученые считают, что всему виной темная материя и галактики-спутники — Магеллановы Облака . Эти две галактики очень мелкие: вместе взятые они составляют всего 2 процента от общей массы Млечного пути. Этого не достаточно, чтобы иметь на него влияние.
Однако когда темная материя движется через Облака, она создает волны, которые, очевидно, влияют на гравитационное притяжение, усиливая его, а водород под действием этого притяжения улетучивается из центра галактики .
Магеллановы Облакавращаются вокруг Млечного пути. Спиральные рукава Млечного пути под влиянием этих галактик как бы колышутся в том месте, где они проплывают.
Галактики близнецыХотя галактику Млечный путь можно назвать уникальной по многим параметрам, она не является большой редкостью. Во Вселенной спиральные галактики преобладают. Учитывая то, что только в поле нашего зрения находятся около 170 миллиардов галактик , можно предположить, что где-то имеются галактики очень похожие на нашу.
А что если где-то существует галактика — точная копия Млечного пути? В 2012 году астрономы обнаружили такую галактику. У нее даже есть два небольших спутника, которые вращаются вокруг нее и точно соответствуют нашим Магеллановым Облакам. Кстати, всего 3 процента спиральных галактик имеют подобных компаньонов, век которых относительно недолог. Магеллановы Облака, скорее всего,растворятся через пару миллиардов лет .
Обнаружить настолько похожую галактику, имеющую спутники, супермассивную черную дыру в центре и такие же размеры — невероятная удача. Эта галактика получила название NGC
1073 и она настолько похожа на Млечный путь, что астрономы изучают ее, чтобы больше узнать о нашей собственной галактике. Например, мы можем увидеть ее со стороны и таким образом лучше представить себе, как выглядит Млечный путь.
На Земле год — это время, за которое Земля успевает сделать полный оборот вокруг Солнца . Каждые 365 дней мы возвращаемся в одну и ту же точку. Наша Солнечная система таким же образом вращается вокруг черной дыры, расположенной в центре галактики. Однако полный оборот она делает за 250 миллионов лет . То есть, с тех пор, как исчезли динозавры, мы сделали всего четверть полного оборота.
В описаниях Солнечной системы редко упоминается о том, что она движется в космическом пространстве, как и все в нашем мире. Относительно центра Млечного пути Солнечная система движется со скоростью 792 тысячи километров в час . Для сравнения: если бы вы двигались с такой же скоростью, то смогли бы совершить кругосветное путешествие за 3 минуты .
Период времени, за который Солнце успевает сделать полный оборот вокруг центра Млечного пути, называется галактический год. Подсчитано, что Солнце пока прожило всего 18 галактических лет.
Стыдно, господа, не знать, как называется наша галактика… Любой школьник знает её название. Наша космическая Родина называется Млечный путь. Название нашей галактики давно уже растиражировано вездесущими пиарщиками – от средств личной гигиены до детских шоколадок имеют звучное название «Млечный путь». Например, шоколад «Милки Уэй» или косметическая линия с содержащимся в кремах молоком от одной малоизвестной фирмы.
Где находится наша Солнечная система
Млечный путь – спиральная галактика, которая, в свою очередь, входит в Сверхскопление Девы. То, что мы видим невооруженным глазом в ночном небосклоне, как дорожку из тесно прижимающихся друг к другу мерцающих звёзд, — это и есть наша родная Галактика.
Центр нашей Галактики находится в созвездии Стрельца. И, скорее всего, там расположена черная дыра чудовищных размеров, названная астрофизиками Стрелец А. Вокруг этого космического чудовища вращается с периодом в 100 лет по земному времени чёрная дыра среднестатистических размеров. И уже вокруг этих двух чёрных дыр вращаются тысячи маленьких, которые все вместе заставляют двигаться звёзды по своим орбитам.
Наша Солнечная система находится на окраине Галактики. Именно поэтому наблюдаем с Земли свою Галактику в виде звёздной дорожки на ночном небе. Вращение нашего светила вокруг галактического центра происходит с периодичностью около 200 миллионов лет.
В будущем наш Млечный путь столкнётся с соседней галактикой Андромеды, самой известной и яркой звездой которой является Сириус – двойная звезда. Учёные предрекают, что Солнечную систему просто выкинет из этого галактического хаоса, и она уйдёт в свободное плавание по космическому пространству на неопределённое количество времени, утаскивая за собой нашу голубую планету. Если к этому времени Земля ещё останется голубой…
Наша звездная система — Галактика » Детская энциклопедия (первое издание)
Туманности. Млечный Путь Метагалактика. Есть ли конец Вселенной?Даже из самых общих наблюдений неба можно заключить, что Солнце находится среди множества звезд, наибольшее количество которых расположено в направлении Млечного Пути. В стороны от его светлой полосы звезд гораздо меньше. Звезды Млечного Пути и видимые отдельно от него образуют единую звездную систему.
Основы наших знаний о строении нашей звездной системы и расположении звезд в ней заложил В. Я. Струве. В настоящее время благодаря трудам многих астрономов, в частности советских ученых — П. П. Паренаго и других, известно, что эта грандиозная система — Галактика (что в переводе с греческого языка означает «Млечный Путь») — заключает в себе около 150 млрд, звезд. По своей форме Галактика представляет собой чечевицу, или ее можно уподобить двум тарелкам, сложенным вместе.
Схематическое изображение нашей Галактики в поперечном сечении и место в ней солнечной системы.
Какой вид имела бы вся эта звездная система с очень большого расстояния? С одной стороны мы увидели бы светлую полоску с некоторым утолщением в середине. Если бы мы посмотрели на эту звездную систему с другого направления (вид плашмя), то увидели бы светлое пятно с округлыми очертаниями, более яркое к центру. Центр — это ядро Галактики.
Основная масса звезд, образующих Галактику, расположена вблизи ее главной плоскости. Чем дальше от этой плоскости и чем дальше от центра Галактики, тем реже расположены звезды.
Звезды в нашей Галактике сгруппированы местами в сравнительно тесные скопления. Наиболее яркие и массивные звезды, а также большинство туманностей располагаются вблизи той плоскости, о которой мы говорили выше. Наша солнечная система находится вблизи этой плоскости, но очень далеко от центра Галактики.
Все звезды в Галактике движутся вокруг общего центра тяжести, в котором, однако, нет какого-нибудь гигантского солнца. Этот центр тяжести образуется огромным скоплением звезд в ядре Галактики. Вокруг него и совершается движение всех звезд, в том числе и Солнца.
В направлении центра Галактики пространство между звездами заполнено многочисленными темными туманностями. Свет очень далеких звезд поглощается этой межзвездной средой и значительно ослабляется. Если бы этих темных туманностей не было, центральные области Галактики сияли бы чрезвычайно ярко.
Применяя особые способы фотографирования этих областей неба в не видимых глазу инфракрасных лучах, советские ученые сфотографировали гигантское звездное облако, образующее центральное сгущение в Галактике — ее ядро.
Наша солнечная система описывает вокруг центра Галактики огромный путь со скоростью около 250 км/сек с периодом в 185 млн. лет.
Какое место занимает наша солнечная система в Галактике?
Научные исследования с полной достоверностью показали, что место, занимаемое Солнцем среди звезд в Галактике, достаточно скромное: Солнце — рядовая звезда среди десятков миллиардов ему подобных; оно расположено вдвое дальше от центра Галактики, чем от ее края.
Центральные области Галактики видны нам в направлении созвездия Стрельца, и расстояние от нас до этих областей около 23 тыс. световых лет. От одного же края Галактики до другого луч света проходит почти за 85 тыс. световых лет. Это и есть диаметр Галактики — нашей звездной системы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Туманности. Млечный Путь Метагалактика. Есть ли конец Вселенной?Солнечная система солнце — звезда в галактике млечный путь
Солнечная система
Солнце — звезда в галактике Млечный Путь
Наша галактика Млечный Путь
Солнце и Солнечная система в Галактике
Наблюдая звездное небо невооруженным глазом, можно заметить, что звезды распределены по нему неравномерно. Их число возрастает в направлении светлой полосы, которую древние греки назвали «млечный круг» — галактика. На древнегреческом языке слово «галактикос» означает «молочный», «млечный».
В 1609 году итальянский физик Галилео Галилей изобрел телескоп и впервые рассмотрел Млечный Путь. Он увидел, что эту светлую полосу образует огромное количество звезд, отметил ее клочковатость и неоднородность, области звездных скоплений и темные участки, лишенные звезд. В 18 веке английский астроном Уильям Гершель изготовил гигантский телескоп диаметром 126 см, вес его более тонны и длина 12 метров. С помощью этого телескопа он посчитал количество звезд в различных направлениях и построил карту звездного неба. Он показал, что все наблюдаемые нами звёзды образуют гигантскую звёздную систему, которая сплюснута к галактическому экватору и начертил Великий план Вселенной, указав на нем положение Солнца. В настоящее время известно, что звезды Млечного Пути и видимые отдельно от него образуют единую звездную систему и таких систем во Вселенной множество. Их называют галактиками. Наша галактика Млечный Путь Галактики представляет собой гравитационно связанную гигантскую систему, в которую входят звезды и звездные скопления, пылевые и газовые туманности, отдельные частицы и атомы, а также темная материя, на долю которой приходится около 90% массы галактики.
В спиральных галактиках выделяют центральное сгущение и диск, который имеет спиральную структуру – рукава (ветви). Рукава имеют голубоватый цвет, так как в них присутствует много молодых горячих звезд спектральных классов O и В, которые вызывают свечение газовых туманностей, расположенных вместе с пылевыми облаками вдоль спиральных ветвей. Центральная область красновато-желтого цвета состоит из холодных звезд спектральных классов G, К и М.
В диске нашей галактики выделено пять спиральных рукавов, которые называются рукав Стрельца, рукав Центавра, рукав Лебедя, рукав Персея, рукав Ориона, в котором и находится Солнце с движущимися вокруг него объектами — наша Солнечная система.
Солнечная система находится ближе к краю диска, она удалена на 2/3 от центра Галактики. Расстояния в таких системах, как галактика, измеряются в световых годах. Один световой год соответствует расстоянию, которое проходит частица света — фотон — со скоростью 300 тыс. км/с за год. Диаметр диска Млечного около 100 000 световых лет, а толщина около 12 000 световых лет. Солнечная система находится примерно в 28 тысячах световых лет от центра Галактики. Как и другие тела в Галактике, она вращается вокруг галактического ядра по часовой стрелке, и точно также планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Один оборот вокруг галактического центра Солнце совершает за 230 млн. лет, двигаясь по почти круговой орбите со скоростью 254 км/с. Этот промежуток времени называется галактическим годом. Помимо кругового движения по орбите, Солнечная система совершает вертикальные колебания относительно галактической плоскости, пересекая её каждые 30—35 млн лет и оказываясь то в северном, то в южном галактическом полушарии. Таким образом, Солнце — одна из десятков миллиардов ему подобных среди звезд в Галактике, а Солнечная система — одна из многих планетных систем.
Центральным объектом Солнечной системы является Солнце — звезда, которая относится к типу желтых карликов, ее спектральный класс G2V. Благодаря тому, что почти вся масса системы (около 99,866 %) сосредоточена в Солнце , оно удерживает своим тяготением планеты и другие тела, принадлежащие к Солнечной системе. Все планеты и большинство других объектов обращаются вокруг Солнца в одном направлении с вращением Солнца (против часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса Солнца). Планеты вращаются вокруг своей оси, направление вращения у большинства из них совпадает с направлением вращения вокруг Солнца, т. е. Осевое вращение совпадает по направлению с орбитальным. У многих планет существуют спутники, один или несколько, некоторые окружены кольцами небольших тел, движущихся по очень близким орбитам. Расстояния в Солнечной системе измеряют в астрономических единицах. Одна астрономическая единица (а.е.) равна расстоянию от центра Земли до центра Солнца и составляет 150 млн. км. Солнце излучает непрерывный поток заряженных частиц (плазмы), которые движутся со скоростью примерно 1,5 млн км в час. Этот поток частиц называется солнечным ветром. Солнечный ветер распространяется до расстояний около 100 а. е. от Солнца. Он наполняет околосолнечную область, создавая у Солнца гелиосферу ( подобно атмосферной оболочке у планет). Это и есть межпланетная среда. Гелиосфера и планетарные магнитные поля частично защищают Солнечную систему от воздействий приходящих извне космических лучей. Границы Солнечной системы — это вопрос, на который нет однозначного ответа. Началом межзвездной среды можно считать внешнюю границу солнечного ветра — гелиопаузу, за которой солнечный ветер практически останавливается и смешивается с межзвёздным веществом. Гелиопауза находится примерно в четыре раза дальше Плутона. По форме она похожа на пузырь, вытянутый в противоположную движению Солнца сторону, ограничивающий область пространства, называемую гелиосферой. Эти области исследованы космическими аппаратами «Вояджер», но ни один космический корабль ещё не вышел из гелиопаузы, и нет данных об условия в местном межзвездном облаке. Большая часть нашей Солнечной системы всё ещё не изучена. Если при определении границ Солнечной системы учитывать область, в которой гравитация Солнца преобладает над галактической, так называемую сферу Хилла, то граница ее простирается в тысячу раз дальше. По оценкам, гравитационное поле Солнца преобладает над гравитационными силами окружающих звезд на расстоянии приблизительно двух световых лет (125 000 а. е.). Солнечный апекс (направление пути Солнца через межзвёздное пространство), расположен в созвездии Геркулеса в направлении звезды Вега. Круговая орбита Солнца и скорость, совпадающая со скоростью спиральных рукавов, указывает на то, что Солнечная система проходит сквозь них чрезвычайно редко, а значит и редко попадает в области появления сверхновых звезд. Это даёт Земле длительные периоды межзвёздной стабильности для развития жизни.
Следующее занятие посвящено строению Солнечной системы.
Вопросы и задания
Почему до наблюдений Галилея не знали о строении Млечного Пути?
Что вы знаете о самом большом в 18 веке телескопе Гершеля?
Знаете ли вы, кто из астрономов исследовал строение Галактики?
Какие предположения Гершеля о строении Галактики оказались ошибочными?
Почему для измерения расстояний в галактике не используется астрономическая единица?
Ждем Ваших ответов и вопросов по теме «Солнечная система».
Сделайте подписи к следуюшим рисункам
МЫ — ДЕТИ ГАЛАКТИКИ | Наука и жизнь
Если вы любите смотреть на звёздное небо, если вас интересуют Солнце, Луна, другие планеты и созвездия, если вам любопытно, что с ними происходит и как они взаимодействуют, значит, вы увлеклись одной из самых прекрасных наук — астрономией. Астрономия — наука о Вселенной, о мире небесных тел, среди которых есть и Земля — планета, на которой мы живём. Много ли небесных тел можно увидеть днём? К сожалению, очень мало. В безоблачные дни на небе ярко сияет наше дневное светило — Солнце, иногда утром или вечером бывает видна Луна, изредка можно заметить планету Венеру, которая выглядит как яркая звёздочка. Вот и всё. Другое дело — поздний безоблачный вечер или ночь. А если ночь ещё и безлунная, и свет фонарей и ярко освещённых окон не мешает наблюдениям, то можно увидеть звёздное небо во всей его красе. Это о нём писал великий русский учёный, поэт и писатель Михаил Васильевич Ломоносов: «Открылась бездна, звезд полна, Звезда м числа нет, бездне дна».Большой взрыв,положивиший начало формированию Вселенной.
Млечный Путь. Вид «сверху», справа — «сбоку», если, конечно, это возможно себе представить. Крестиком на маленьком рисунке показано местоположение нашей Солнечной системы.
‹
›
Людей, далёких от астрономии, поражают и удивляют современные гипотезы о происхождении Вселенной. Многие просто отказываются верить, что учёные способны подробно разобраться в том, что происходило примерно 15-20 миллиардов лет назад. Астрономы доказывают, что именно в то время родилась наша Вселенная. Случилось это в результате взрыва сверхгорячего и сверхплотного вещества, которое со временем стало расширяться, охлаждаться и рассеиваться в пространстве. Современные представления о процессах, происходивших после Большого взрыва, дают возможность проследить историю рождения и развития галактик, звёзд и планет, ведь каждый век, а в наше время и каждое десятилетие дополняли картину мироздания новыми открытиями.
Человеку, очарованному неповторимой красотой звёздного неба, кажется, что над ним вся Вселенная. На самом деле это не так. Мы обычно видим невооружённым глазом не миллиарды и даже не миллионы звёзд, а всего лишь несколько тысяч. Но и в этих звёздах не так-то легко разобраться, запомнить самые яркие из них, научиться находить на небе наиболее заметные и красивые созвездия.
Давайте для начала поговорим о галактиках, точнее, о той из них, в которой находится наша Солнечная система.
В безлунные осенние вечера особенно хорошо видна серебристая туманная полоса, протянувшаяся высоко над горизонтом через всё небо с северо-востока на юго-запад. Это Млечный Путь — Галактика, в которой мы живём.
Внимательно рассматривая Млечный Путь, нельзя не заметить, что в одних местах он шире, в других — уже. Местами неровная полоса Млечного Пути разделяется так называемой Великой щелью на две ветви. Лучше всего изучать Млечный Путь осенью, если, конечно, наблюдению не мешает свет фонарей и освещённых окон.
Люди обратили внимание на Млечный Путь очень давно. Они представляли его по-разному. Древние греки называли Млечным Кругом или Молоком. В одних легендах говорится, что Млечный Путь — это след солнечной колесницы, в других — что это дорога богов к священной горе Олимп. В Древней Индии Млечный Путь величали Божественным. Были и другие названия, например Молочная Дорога, Римская Дорога и даже Птичий Путь, потому что он как бы прочерчивает направление полёта перелётных птиц. Одним словом, у Млечного Пути было много имён, и мы упомянули лишь некоторые из них.
На первый взгляд может показаться, что Млечный Путь, звёзды и звёздные скопления вокруг него существуют сами по себе и никак друг с другом не связаны. Именно так люди долгое время и думали. На самом деле все звёзды, наблюдаемые невооружённым глазом, в бинокль, в большие и маленькие телескопы, объединены в один звёздный «город». И хотя этот «город» огромный, узнать о том, что он существует, было очень трудно. Почему? Да потому что планета Земля и мы вместе с ней находимся внутри него. Но разве трудно подробно изучить свой город? Давайте попробуем разобраться. Представьте, что вы живёте на первом этаже. Много ли других домов видно из окна? Наверное, мало, а то и вообще всего один. Но если выйти во двор, сразу станут видны несколько соседних домов. В городе наверняка есть улицы, проспекты, стадионы, кинотеатры, бульвары и много чего ещё. Но чтобы увидеть всё это, надо хотя бы побродить по городу, а ещё лучше посмотреть на него со стороны. С высоты, например с Останкинской телебашни, можно почти целиком увидеть такой большой город, как Москва.
Теперь продолжим разговор о звёздном «городе» под названием Млечный Путь. В этом «городе» есть наш «дом» — Земля и наш «двор» — Солнечная система. Много тысяч лет люди не выходили из своего «дома» и не могли походить даже по своему «двору». Только в прошлом веке они научились летать вокруг Земли, побывали на Луне, запустили космические корабли к разным планетам. Но до звёзд, даже самых близких, человек летать пока не умеет. Тем не менее астрономы ухитрились, не покидая Землю, понять, что Млечный Путь состоит из множества звёзд и что именно в этом звёздном «городе», почти на его окраине, затерялось наше Солнце со своими планетами и с нами.
Представить картину мира именно такой помогли замечательные учёные — астрономы. Великий итальянский физик и астроном Галилео Галилей (1564—1642) изучал Млечный Путь с помощью построенного им первого телескопа. Поначалу Галилей увидел множество далёких звёзд, свет которых сливался в сплошное сияние. Потом он заметил, что во многих местах Млечный Путь не распадается на отдельные звёзды. Это означало, что звёздный мир простирается очень далеко. Когда стали появляться большие телескопы, астрономы смогли проникнуть в более отдалённые районы нашего звёздного «города».
Английский астроном Уильям Гершель (1738—1822), как говорят, «сломал засовы небес», потому что стал одним из первых, кто открыл Галактику. Любовь к астрономии, огромное трудолюбие и терпение помогли Гершелю построить несколько крупных телескопов. С их помощью он обнаружил планету Уран, сделал ряд других открытий в Солнечной системе. Но главное, он начал подробно изучать мир звёзд и различных туманных объектов. Гершель понял, что наш звёздный мир не простирается в пространстве бесконечно. Это был прорыв в тайны строения Вселенной: мы, оказывается, живём в огромном звёздном «городе», который имеет свои границы. Правда, границы эти нечёткие, но мы в состоянии представить, где они находятся.
В Галактику входят сотни миллиардов звёзд. Абсолютное большинство из них скопилось в Млечном Пути. Астрономы до сих пор изучают его, и, конечно, им известно много интересного. Например, выяснилось, что Галактика, если смотреть на неё «сбоку», сплюснута и напоминает увеличительное стекло — линзу. Совсем другая картина открывается при наблюдении «сверху» — Галактика представляет собой спиральные ветви, содержащие яркие звёзды и газ.
Всё это мы можем лишь представить. Галактика так велика, что луч света способен её пересечь за 100 тысяч лет! При том, что скорость света составляет 300 тысяч километров в секунду, представить себе размеры Галактики не хватит никакого воображения. И вся эта махина, состоящая из миллиардов звёзд, звёздных скоплений, облаков газа и пыли, величественно вращается. А центр Галактики, спрятавшийся от нас за облаками непрозрачной пыли, и по сей день таит в себе много загадок.
Ну а мы? Мы тоже мчимся вместе с Солнцем вокруг центра Галактики, да так быстро, что каждую секунду пролетаем 250 километров! Но велик путь Солнца вокруг центра Галактики, ведь наша Солнечная система поселилась почти на окраине звёздного «города», а потому на один такой облёт Солнцу (и нам!) требуется 200 миллионов лет. Таков галактический год. Нетрудно подсчитать, что вся жизнь нашей планеты длится не более 23 галактических лет, ведь по земным расчётам образовалась она приблизительно 4,5 миллиарда лет назад.
Но всё ли ясно учёным ХХI века? Конечно, нет! Каждый шаг, приближающий нас к разгадке происхождения Вселенной, сопровождается появлением многих новых вопросов — это нормальный путь развития науки. И мы уже знаем, что существуют иные планетные системы, иные галактики. Возможно, даже иные вселенные…
Уникальность разумной жизни на Земле: genby — LiveJournal
Сторонникам водно-углеродного шовинизма посвящается.Условия для существования известной нам формы жизни на Земле совершенно уникальны: это и местонахождение Солнечной системы в области нашей галактики без активного звездообразования, и выгодное расположение орбиты Солнца относительно плоскости галактики, стабильность излучения самого Солнца, местоположение нашей планеты в Солнечной системе и другие факторы. Такое впечатление, что кто-то специально поместил Солнечную систему в безопасное место на Млечном пути, чтобы на нашей планете само зародился Путин.
Наш дом — Млечный путь. При клике на картинку, откроется в полный размер
Наша галактика неоднородна, в ней есть совершенно разные условия для возникновения и существования жизни, точно так же как нашей намного более изученной солнечной системе, есть совершенно разные условия. Есть планеты земного типа, есть газовые гиганты, есть пояс жизни, где вода защищенная атмосферой, может находиться в жидком состоянии, и есть места, где жидкая вода невозможна. Так же как в Солнечная система имеет пояс Златовласки, область, где вода может присутствовать в жидком виде, что-то подобное есть и в нашей галактике.
Место на коротационном торе.
Наш дом – Россия Млечный путь, имеет спиральную структуру которая при этом вращается. А любой, вращающийся объект имеет две скорости: угловую и линейную. Если в твердых телах линейные скорости растут пропорционально удалению от центра вращения, имея одинаковую угловую скорость. То в спиральных галактиках линейная скорость вращающихся частей, остается практически одинаковой, 220-230 км/с, а это значит, что угловая скорость падает по мере увеличения расстояния от центра. Поскольку спиральные ветви нашей галактики представляют собой волны плотности, распространяющиеся по звездному скоплению галактического диска, то угловая скорость вращения таких спиральных волн, постоянна. На определенном расстоянии от центра галактики линейная скорость объектов, равна скорости этих волн плотности. Это место в галактике называется коротационной окружностью (от англ. corolation — совместное вращение). Эта зона имеет определенные размеры, примерно равные 700 световым годам и образует коротационный тор. Все объекты этого тора имеют свои свойства и совершают вращение в совершенно особых условиях. Именно, на оси этого тора, что по ширине, что по толщине, находится Солнце.
Что означает наше место в коротационном торе, а то что Солнцу не приходится проходить через опасные рукава Галактики.
Сейчас, Солнце вместе с системой планет располагается между спиральными рукавами Персея и Стрельца и медленно движется по направлению к рукаву Персея. Причем «время жизни» Солнечной системы (4,6х109) по порядку величин равно времени, которое она проводит в пространстве между спиральными рукавами (7,8х109 лет). Другие звезды, а также их планеты вне коротационного тора, подвергаются гораздо большему риску от последствий взрывов сверхновых, так как они чаще проходят через спиральные рукава.
Условия образования звезд в зоне коротации и вне ее совершенно различны. Звезды образуются из межзвездного газа, который, вращаясь вместе с галактическим диском, имеет всюду, за исключением зоны коротации, угловую скорость, отличную от угловой скорости дифференциально вращающегося диска. В гравитационном поле спиральных рукавов межзвездный газ ускоряется. Возникает явление, которое называют галактической ударной волной: на внутренней кромке рукавов образуется спиралевидная полоса сжатого межзвездного газа, в которой собственно и рождаются звезды. Вполне понятно, что в зоне коротации рукава галактик вращаются синхронно с межзвездным газом, т.е. относительного движения почти нет, и ударной волны не образуется. Таким образом, образование звезд в зоне коротации и вне ее, происходит в разных условиях. То есть, Солнце уже уникально тем, что образовалось совершенно по другому.
Инородное происхождение Солнечной Системы.
Млечный Путь не похож на другие спиральные галактики. Вместо, аккуратного плоского диска, наша галактика искажена. Примерно 10 млрд. лет назад, в результате слияния Млечного Пути с «галактикой-сосиской» «Гайя-Энцелад» добавились по крайней мере восемь шаровых скоплений с 50 миллиардами солнечных масс звёзд, газа и темной материи. В общем, есть такой факт водородной ряби и утолщений Млечного пути чужеродными элементами. Солнце находится на расстоянии 26 тысяч световых лет от центра Галактики, где амплитуда деформации очень мала. Изгиб особо не влияет на ее траекторию движения. А вот звездам которые находится дальше не так повезло. Их будет так изгибать что они увидят ядро галактики. Если ближних к ядру от излучений ядра, не защищает пыль и газ, то дальних начинает мотать по вертикали, лишая защиты от жесткого излучения ядра.
Возможно, что при прохождении через Млечный Путь других галактик, на коротационную окружность нашу Солнечную систему занесли извне. Среди ближайших соседей на десятки парсек, нет звезд того же состава и возраста. Такое впечатление, что Солнце кто-то аккуратно вмонтировал на ее место. Известных родственников нашего Солнца, родившихся с ним из одного протозвездного облака просто нет в природе. [Fe/H] (или металличность) нашего Солнца равна 0, а возраст 5 млрд лет. На графиках видно на сколько это редкое соотношение
Точное место на эклиптике Млечного пути.
В коротационной окружности Солнечная система расположена точно в галактической плоскости (эклиптике) отклоняясь от нее на 210 световых лет по вертикали с периодичностью 67 миллионов лет.
Колеблясь вместе с изгибом Млечного Пути. Не совпадение эклиптики Солнечной системы с эклиптикой галактики, выдает ее инородное происхождение. Солнечная система крутится перпендикулярно галактической плоскости.
Что означает столь центровое место на эклиптике. Собранные космическими миссиями Voyager, ученые смогли построить модель магнитного поля в окрестностях Солнечной системы. Это поле защищает Солнечную систему от галактических излучений. Магнитное поле Земли защищает ее от излучений Солнца. Но есть и третий совершенно неизученный уровень. Ученые впервые сделали фото магнитного поля вокруг чужой галактики, но я подозреваю что подобное магнитное поле нашей галактики защищает эклиптику от внегалактических излучений. Неслучайно, с периодичностью в 67 млн лет происходят массовые вымирания. Может быть, Солнечная Система выходит за пределы тени туманностей Стрельца или из областей наивысшей напряженности магнитного поля. Чем глубже находится объект в магнитном поле, тем больше защита. Наибольшая интенсивность галактического магнитного поля, находится в плоскости эклиптики, там где солнечная Система.
Защита Солнечной Системы от излучений галактического ядра туманностями Стрельца.
Самый большой космический объект звездного неба — Млечный путь в разрезе. На втором месте по величине, галактика Андромеды. И в самом толстом месте Млечного пути, мы должны увидеть громадный объект размером и светимостью с Луну — Центр нашей галактики. Сам он скрыт туманностями Стрельца и веден только в нескольких диапазонах.
Впрочем, если бы мы увидели ядро Галактики, то нас бы не было. Оно светит коротковолновым излучением в гамма и рентгеновском диапазоне. Все живое просто бы умерло. Вне коротационной окружности любое место галактики двигаясь с различием угловой и линейной скоростей, будет постоянно менять свое расположение относительно облаков пыли, подвергаясь выжиганием жесткими излучениями от ядра галактики. Даже, на коротационной окружности, надо иметь такое место, которое будет прикрыто от излучений галактического ядра, как минимум последние два миллиарда лет. Много ли таких мест? Думаю мало. Может только одно в галактике. И именно в этом месте помещена наша Солнечная Система.
Удивляет, точное совпадение видимых угловых диаметров Солнца, Луны и Галактического ядра.
Двойники Солнца
Со времен Джордано Бруно в научной популярной и прочей литературе, встречается мнение, что Солнце рядовая звезда, каких в нашей галактике миллиарды и на многих из них есть жизнь. Некоторые ученые, делают расчеты типа формулы Дрейка, со многими неизвестными прогнозируя вероятность возникновения других цивилизаций.
N — количество разумных цивилизаций, готовых вступить в контакт;
R — количество звёзд, образующихся в год в нашей галактике;
f_p — доля солнцеподобных звёзд, обладающих планетами;
n_{e} — среднее количество планет (и спутников) с подходящими условиями для зарождения цивилизации;
f_{l} — вероятность зарождения жизни на планете с подходящими условиями;
f_{i} — вероятность возникновения разумных форм жизни на планете, на которой есть жизнь;
f_{c} — отношение количества планет, разумные жители которых способны к контакту и ищут его, к количеству планет, на которых есть разумная жизнь;
L — время жизни такой цивилизации (то есть время, в течение которого цивилизация существует, способна и хочет вступить в контакт).
Во только в этой формуле не хватает множества переменных. Не всякие звезды годятся на роли колыбели разума. Высокоразвитая жизнь у молодых звезд практически исключена. В шаровых скоплениях, состоящих из самых старых звезд в Галактике, не смогли открыть ни одной планеты. Чем звезды были менее богаты тяжелыми элементами, тем более каменистые у них планеты. А раз так то в них нет железного ядра для создания магнитного поля. Не годятся двойные звезды у планет слишком большой эксцентриситет. Если звезда слишком маленькая, то зона жизни на ней слишком близко к звезде, а значит планета в приливной ловушке. К тому же красные карлики слишком неспокойны. Если звезда большая, то она мало живет. Искать надо желтые карлики, а они оказались редкостью.
До недавнего времени ученые не умели измерять яркость звезд с очень высокой точностью. Существовали лишь теории, что Солнце — это обычный желтый карлик по параметру звездной активности. Однако измерения космического телескоп Кеплер показали, что это не совсем так. В среднем желтые карлики более «шумные», чем наше Солнце. Этот факт, стал одной из главных причин, почему телескопу Кеплер не удалось пока найти у желтого карлика достоверный аналог нашей Земли. Двойником Солнца, называют звезды, температура поверхности которых не отличается от солнечной более, чем на 100 Кельвинов, металличность и сила тяжести не отличается от солнечной более, чем на 0.1 деление на логарифмической шкале этих параметров. Из 60 исследованных звезд, по многим параметрам похожих на солнце, самым близким двойником является, 18-ая Скорпиона, находится в 45,7 световых лет от нас. Шар радиусом 14 парсек содержит примерно 1000 звезд. Следующая ближайшая звезда двойник солнца HD 2071 в 89 световых годах. Это уже 28 парсек, в шаре 28 парсек, примерно 3000 звезд. То есть плотность двойников солнца в нашей галактики порядка 1 солнце на 1000 звезд. С учетом красных и коричневых карликов, которых непрерывно открывают последние годы, плотность двойников солнца еще ниже, одна звезда похожая на Солнце на пару тысяч других звезд. Но большинство из них или моложе Солнца, или старей
Но даже ближайший двойник Солнца, звезда 18 Скорпиона, моложе нашего солнца на 1,7 миллиарда лет. На Земле 1,7 миллиарда лет назад, в конце палеопротерозоя только появились первые эукариоты, клетки с ядрами. Одно радует, цианобактерии, уже могли совершить «кислородную катастрофу» — глобальное изменение состава атмосферы Земли, произошедшему в самом начале протерозоя.
Так что на планетах 18 Скорпиона, если там есть двойник земли, в лучшем случае можно будет ходить только в противогазах. Но никакой жизни там нет. Рано еще.
Редкое происхождение Солнечной системы.
То есть, сам одиночный желтый карлик, достаточно редкая звезда. Двойники Солнца — штучные экземпляры. Но все, на самом деле еще хуже. Новое исследование соотношения изотопов радиоактивных элементов, которые содержатся в метеоритах (вещество, из которого образовалась Солнечная Система) говорит о большом избытке радиоактивных элементов по сравнению с другими звездными системами. Подобный избыток может объясняться тем, что Солнечная Система образовалась не из вещества сверхновых – результата коллапса массивных звезд, а является продуктом более редкого события – слияния нейтронных звезд. Так, если частота вспышек сверхновых в нашей галактике оценивается, как одна в 100 лет, то случай слияния нейтронными звездами является в тысячу раз более редким – примерно один раз в 100 тысяч лет. Мы внуки слияния двух нейтронных звезд, дети черной дыры которая облучила предсолнечную туманность, то есть потомки довольно редкого события. Именно им объясняется непохожесть нашего Солнца на своих соседей ни возрастом, ни металличностью, ни количеством радиоактивных элементов.
Из за того что мы продукт слияния нейтронных звезд, у предсолнечной небулы была высокая металличность, которая дала планетам земной группы железные яйца ядра, которые в свою очередь дали Земле магнитное поле защищающее от излучений Солнца. Причем, несмотря на то что у Венеры такое же ядро, тем не менее магнитного поля нет. Венера в приливной ловушке. А значит ее металлическое ядро не вырабатывает магнитного поля. Нужно не только иметь очень редкое происхождение. Но и самой планете занять определенное место в этой Солнечной Системе.
Оценка числа звезд, с таким же расположением, как наша Солнечная Система.
Наша Галактика содержит, по современной оценке, от 200 до 400 миллиардов звёзд. Но в коротационном торе приблизительно 320 млн звезд. Из них в плоскости эклиптики, где то 40 млн звезд. Из них двойников солнца около 40 000. На коротационной окружности не все места пригодны для жизни, надо затенение туманностями от излучений ядра, поэтому поделим на десять, остается 4 000 звезд. Возраст обитаемой системы не может быть меньше 4 млрд лет (2 млрд на стабилизацию системы и 1 млрд на органический синтез 1 на эволюцию до хотя бы динозавров) и не больше 6 млрд (из-за начала увеличения самой звезды) около 25% то есть всего 1000 звезд.
Вероятность наличия планеты земного типа в условно обитаемой зоне можно оценить (исходя из данных космического телескопа «Кеплер» ) до 5%, остается около 50 звезд с планетами, а размер примерно с Землю (из-за размера атмосферы и парниковых эффектов) ещё около 20% итого набегает, что то вроде 10 планет на всю Галактику. А ведь есть и другие ограничения, кто то недостаточно металличен, кто то попал в приливную ловушку как Венера. Необходимо условие существования крупного спутника, существование газовых гигантов на внешних орбитах систем, для чистки системы от кометного и астероидного мусора. Скорей всего таких мест в галактике только одно и это наша Солнечная Система. Но пусть их 10. Реально средние расстояния между этими 10 обитаемыми планетами на торе около 7000 световых лет — добраться сложновато.
А ведь на эти 10 планет, еще есть условие существования крупного спутника, и возможно существование газовых гигантов на внешних орбитах систем, для чистки системы от кометного и астероидного мусора.
А уж есть учесть происхождение Солнца из нейтронных звезд. То сам шанс появления такой звезды в таком удачном месте, равен нулю. А сколько еще есть уникальностей о которых мы еще даже не подозреваем
Уникальность нашей Галактики.
Есть еще одна область уникальности, сравнение галактик. Но исследование окружающих галактик, довольно молодая область астрофизики. Тут слишком мало материалов для сравнения. Тем не менее, самая исследованная галактика во Вселенной – Млечный путь, весьма непохожа на окружающие ее галактики. Предварительные результаты, полученные при помощи обзора неба Satellites Around Galactic Analogs (SAGA) Survey, указывают на то, что галактики-спутники Млечного пути намного более «спокойные», по сравнению с другими системами сравнимой светимости и состава. Многие галактические спутники этих «галактик-сестер» активно рождают новые звезды, однако галактики-спутники Млечного пути демонстрируют относительно низкую звездообразовательную активность в сравнении с другими спиральными галактиками. Тут пока можно только гадать.
Уникальность Земли.
Несмотря на громадный рост числа новооткрытых экзопланет, около 5000 на сегодняшний день. Ничего подобного Земле, еще не найдено. Нет сомнений, что когда-нибудь найдут что то похожее. Вот только кроме размеров планеты, практически нулевого эксцентриситета орбиты орбиты, расстояния до солнца, нахождение в зоне Златовласки и параметров солнца. Что бы на планете смогла развиваться жизнь, должна совпасть еще куча других факторов. Одним из самых главных является металличность, довольно редкое явление в нашей Галактике. И не просто достаточное количество веществ, отличных от гелия и водорода, а одновременно с выполнением кучи других условий.
Земля уникальна среди внутренних планет Солнечной Системы не только наличием жизни, но и самым «крупным» спутником (в относительном размере) среди всех 8 планет. Наличие крупного спутника в системе Земли вероятно приводит к мощному приливному разогреву недр нашей планеты. Следствием этого является подержание металлического ядра в жидкой форме, что приводит к образованию мощного магнитного поля. Это поле защищает нашу планету от космической радиации. Из всех четырех внутренних планет, подобное поле кроме Земли наблюдается лишь на Меркурии (в этом случае оно вероятно поддерживается приливными силами Солнца). Другим важным следствием приливного разогрева Земли вероятно является глобальная плитовая тектоника, которая приводит к постоянным процессам обмена вещества между поверхностью и мантией. Глобальная плитовая тектоника не наблюдается на других планетах Солнечной Системы.
Причем жизнь на Земле существует довольно долго, но для нас важна разумная жизнь. Даже на нашей планете, она существует микроскопический срок, на несколько порядков меньший, чем само существование жизни. Мы не можем предположить какие условия нужны возникновении этого разума из обычной жизни. А как этому разуму преодолеть мальтузианскую ловушку вечного средневековья. Сколько могли существовать австралийские аборигены, замерев на одном уровне развития, миллионы или пока не вымерли бы. Говорят, что 70000 лет назад человечество почти вымерло, осталось несколько семей. Любая случайность, могла прервать их существование. И пришлось бы ждать десятки миллионов лет, пока новая лысая обезьяна не займется проституцией, которая сделала из обезьяны человека. Человек стал прямоходящим, чтобы приносить вкусности самкам в обмен на секс. (А. Марков «Эволюция человека»).
За пределами обзора осталось куча уникальностей. К примеру, есть гипотеза, что планеты-гиганты образуются в далеких областях протопланетного облака и затем медленно мигрируют к звезде, вычищая по дороге планетную систему от планет земного типа, встречающихся на пути .
Остается непонятным, почему этот механизм не сработал в солнечной системе и Юпитер не переместился к Солнцу, зачистив по пути планеты земной группы. А ведь он возник в 4 раза дальше, и за 700000 лет по спиральной траектории встал на свое место. Почему он остановился? Говорят его движение прервал Сатурн, то есть чтобы систему не зачистили надо 2 планеты-гиганта. Уж сколько таких планет-гигантов, вблизи своих звезд было открыто. В тех солнечных системах, нет планет земных групп. Все зачищено в ноль. В то же время, роль планет гигантов в чистке системы от мусора неоценима.
Любая крупная жизнь в грязной системе постоянно бы вымирала.
Итого.
Место солнца уникально в нашей галактике. В центре коротационной зоны, прямо на эклиптике, закрыто от излучения ядра галактики туманностями. Само солнце тоже уникально, уникальный продукт слияния двух нейтронных звезд с наиболее высокой металличностью среди окрестных звезд. И такая уникальность обеспечивается уникальностью земли с уникальным расположением в водном поясе, с уникально большим спутником. Так и мерещится, в этом какой то в этом замысел сверхсущества. Найти такое место в галактике, запихнуть туда на специальное место звезду отличающуюся от соседей, да и в самой солнечной системе немало потрудится. Но больше всего этому существу пришлось потрудится, чтобы на свет появился Путин и повел Россию к светлому будущему, ведь это его основной замысел.
Почитать на тему антропного принципа https://trv-science.ru/2018/09/antropnyj-princip/
ученые рассказали историю формирования Млечного Пути
Эксперты описали, кто открыл Млечный Путь, как он выглядит, где находится, насколько велик и с какой скоростью движется.
Млечный Путь — это замкнутая спиральная галактика, одна из сотен миллиардов в наблюдаемой Вселенной; а также наш родной дом, пишет Live Science.
ФОКУС в Google Новостях.
Подпишись — и всегда будь в курсе событий.
Как и другие галактики, Млечный Путь представляет собой изолированную совокупность звезд и других материалов, связанных друг с другом общей гравитацией. Помимо 100-400 миллиардов звезд в нашей галактике, существует аналогичное количество планет. Некоторые из них являются частью солнечных систем, а некоторые свободно блуждают.
Между звездами находятся бесчисленные туманности, которые представляют собой облака газа и пыли. Подавляющее большинство межзвездного газа — водород и гелий.
Тем не менее, многочисленные исследования ученых предполагают, что большая часть массы Млечного Пути состоит из той или иной формы материи, которая не взаимодействует со светом. Астрономы называют это темной материей, и ее истинная природа до конца не изучена.
Кто открыл Млечный Путь?
Галилео Галилей обнаружил, что свет нашей галактики исходит от бесчисленных далеких звезд. [+–]Фото: CNA.AL
С нашей земной точки наблюдения Млечный Путь выглядит как полоса рассеянного света, которая движется по ночному небу. Отсюда и происходит название Млечный Путь: римляне называли его Via Lactea и представляли его как полосу пролитого молока.
Астрономы и философы долго спорили о природе Млечного Пути, пока Галилео Галилей не увидел его с помощью телескопа и не обнаружил, что свет нашей галактики исходит от бесчисленных далеких звезд. Сами звезды размещены слишком далеко, чтобы их всех можно было увидеть по отдельности, но их объединенный свет создает знакомую полосу.
Вплоть до начала 1900-х годов астрономы предполагали, что Млечный Путь содержит все звезды во Вселенной. Однако в начале 1920-х годов астроном Эдвин Хаббл провел подробные наблюдения туманности Андромеды, обнаружив, что это был ее собственный «остров» звезд — галактика сама по себе расположенная в миллионах световых лет от нас.
Как он выглядит?
Галактика Млечный Путь состоит из спиральных рукавов — гигантских звезд, которые освещают межзвездный газ и пыль. [+–]Фото: Hubble Space Telescope
Млечный Путь представляет собой относительно тонкий, сплюснутый диск, что и объясняет, почему он появляется на нашем небе в виде полосы. Когда мы смотрим в направлении диска, то наблюдаем объединенный свет всех звезд в галактике, а когда в направлении, противоположном диску — видим только звезды, близкие к нашей Солнечной системе.
Млечный Путь состоит из трех основных частей: ядра, диска и гало. Ядро не сферическое, оно вытянуто длиной от 5000 до 20 000 световых лет. До четверти всех звезд Млечного Пути находятся в ядре; там их плотность в миллион раз больше, чем в окрестностях Солнца. В самом центре галактики находится Стрелец А* — сверхмассивная черная дыра с массой, в 4,1 миллиона раз превышающей массу Солнца.
Звездный диск Млечного Пути имеет радиус от 75 000 до 100 000 световых лет, но его толщина составляет всего около 1000 световых лет. По данным NASA, внутри диска находится несколько крупных спиральных рукавов, где плотность звезд и газа выше средней, а звездообразование происходит с более высокой скоростью, что выделяет эти рукава в визуальных наблюдениях. Наша Солнечная система находится в диске, примерно в 27 000 световых лет от центра галактики, недалеко от внутреннего края рукава Ориона.
За диском Млечного Пути находится его гало, представляющее собой сферическую область радиусом около 100 000 световых лет. Гало содержит старые звезды и шаровые скопления, все они вращаются вокруг галактического центра в случайных направлениях.
Согласно исследованию, опубликованному в 2019 году в журнале Astronomy & Astrophysics, темная материя простирается еще дальше, до 400 000 световых лет от центра.
Где находится?
В Млечном Пути есть две крупные галактики-спутники — Большое и Малое Магеллановы облака, а также десятки более мелких спутников. Наш ближайший сосед-галактика Андромеда, расположенная примерно в 2,5 миллионах световых лет от нас.
Вместе с Андромедой и примерно 80 меньшими галактиками Млечный Путь является частью Местной группы, которая представляет собой группу галактик диаметром около 10 миллионов световых лет, связанных вместе общей гравитацией.
Млечный Путь и другие члены Местной группы галактик. [+–]Фото: Ron Miller
Местная группа является одним из членов более крупной структуры, называемой сверхскоплением Девы, которое окружено несколькими большими межгалактическими пустотами. В центре этого сверхскопления находится скопление Девы, массивное скопление, состоящее от 1000 до 2000 галактик на расстоянии около 54 миллионов световых лет. Само сверхскопление Девы считается компонентом еще более крупной структуры, называемой сверхскоплением Ланиакея.
Насколько велик?
Трудно оценить истинный размер нашей галактики, потому что мы живем внутри нее, и все облака газа и пыли мешают за ней наблюдать. По оценкам астрономов, общая масса Млечного Пути примерно в триллион раз превышает массу Солнца.
Большая часть этой массы, безусловно, находится в форме темной материи; звезды составляют около 1% массы галактики, а межзвездный газ всего 0,1%.
С какой скоростью движется?
По сравнению с общим расширением космоса, которое отдаляет галактики друг от друга, Млечный Путь движется примерно со скоростью 630 км/с. Наша галактика находится на пути столкновения с Андромедой, которые начнут сливаться примерно через 5 миллиардов лет.
Кроме того, и Млечный Путь, и Андромеда вместе движутся в направлении так называемого Великого аттрактора — гравитационной аномалии, расположенной в межгалактическом пространстве на расстоянии примерно 250 миллионов световых лет от Земли в созвездии Наугольник.
Считается, что Великий аттрактор является центром сверхскопления Ланиакея. Однако наблюдения за этой областью затруднены, поскольку она находится за направлением нашего галактического центра, что затемняет весь обзор.
В каком спиральном рукаве Млечного Пути находится наше Солнце?
Увеличить. | Представление художника о нашей галактике Млечный Путь. Видите орбиту нашего Солнца в его спиральном рукаве, выделенном желтым цветом, между центром галактики и ее внешним краем? В своем третьем выпуске данных Gaia сфокусировалась в направлении, противоположном центру галактики, к ее ближайшему внешнему краю. Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/R. Hurt/Wikimedia Commons.В каком спиральном рукаве Млечного Пути находятся Солнце и Земля?
Наша галактика Млечный Путь — это остров звезд, который мы называем домом.Если представить его как диск со спиральными рукавами, исходящими из центра, наше Солнце находится примерно на полпути от центра к видимому краю. Наша Солнечная система расположена между двумя выдающимися спиральными рукавами, в том, что астрономы когда-то считали простым мостом из звезд, газа и пылевых облаков. В последние десятилетия исследовательские достижения показали, что мы живем в нашем собственном спиральном рукаве галактики, хотя и относительно маленьком. Наш спиральный рукав — это Рукав Ориона-Лебедя, или просто Рукав Ориона или Местный Рукав.Иногда вы все еще слышите названия Мост Ориона или Отрог Ориона.
Любите смотреть на Млечный Путь? Отслеживайте безлунные ночи с помощью лунного календаря EarthSky 2022. Теперь доступно. Идем быстро!
Строение Млечного Пути
Th Млечный Путь — спиральная галактика с перемычкой, что означает наличие центральной перемычки. Мы еще многого не знаем о структуре нашей галактики. Согласно последним современным знаниям, Млечный Путь имеет диаметр около 100 000 световых лет, глубину около 2 000 световых лет и насчитывает от 100 до 400 миллиардов звезд.Может быть четыре основных спиральных рукава, исходящих из его центрального стержня, с неизвестным количеством меньших ответвлений.
Где внутри этой обширной спиральной структуры находятся наше солнце и его планеты? Мы находимся примерно в 26 000 световых лет от центра галактики, на внутреннем краю рукава Ориона-Лебедя.
Он зажат двумя основными спиральными рукавами, рукавами Стрельца и Персея. Концепции художников выше и ниже показывают различные спиральные рукава, а также положение нашего солнца в рукаве Ориона-Лебедя.
На этой диаграмме вы можете более четко увидеть 4 основных спиральных рукава Млечного Пути. Рукав Персея сине-зеленый, а Рукав Киля-Стрельца розовый. Вверху солнце находится в оранжево-желтом рукаве Ориона-Лебедя. Центр галактики читается как GB, что означает «галактическая полоса». Изображение через Rursus/Wikimedia Commons.Рука Ориона
Рукав Ориона Млечного Пути, вероятно, имеет ширину около 3500 световых лет. Первоначально астрономы думали, что его длина составляет около 10 000 световых лет.Новое исследование, опубликованное в 2016 году, предполагает, что его длина составляет более 20 000 световых лет.
Астрономы продолжают собирать воедино структуру Млечного Пути, тщательно измеряя положения и расстояния до многих звезд и газовых облаков. Телескопы на земле и в космосе определяют расстояния по измерениям параллакса. Один в настоящее время действующий космический телескоп Gaia предоставляет множество новой информации, которая позволит астрономам лучше охарактеризовать структуру и размер Млечного Пути.На самом деле заявленная цель Gaia — предоставить трехмерную карту нашего Млечного Пути.
UGC 12158, показанная здесь на этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббла, представляет собой спиральную галактику с перемычкой, которая, по мнению ученых, очень похожа на галактику Млечный Путь. Изображение предоставлено NASA/ESA/Wikimedia Commons.Как наш местный спиральный рукав получил свое название
Рукав Ориона получил свое название от созвездия Ориона-Охотника, которое является одним из самых выдающихся созвездий зимы в северном полушарии (лета в южном полушарии). Некоторые из самых ярких звезд и самых известных небесных объектов этого созвездия (Бетельгейзе, Ригель, звезды Пояса Ориона, Туманность Ориона) являются своего рода соседями нашего Солнца, расположенными в Рукаве Ориона. Вот почему мы видим так много ярких объектов в созвездии Ориона: когда мы смотрим на него, мы смотрим в наш собственный локальный спиральный рукав.
Посмотреть крупнее. | Художественная концепция нашего галактического соседства. Некоторые из самых известных астрономических объектов на нашем небе находятся в рукаве Ориона, включая наше Солнце.Изображение через R. Hurt/Wikimedia Commons.Итог: Солнце находится примерно на половине расстояния от центра галактики Млечный Путь до ее внешних краев. Он расположен в меньшем спиральном рукаве — рукаве Ориона — между двумя большими рукавами.
Источник: Локальная спиральная структура Млечного Пути
Редакторы EarthSky
Просмотр статейОб авторе:
Команда EarthSky с радостью сообщает вам ежедневные новости о космосе и мире. Мы любим ваши фотографии и приветствуем ваши советы новостей. Земля, Космос, Мир людей, Сегодня вечером.
Как ученые определили наше местоположение в галактике Млечный Путь — другими словами, откуда мы знаем, что наша Солнечная система находится в рукаве спиральной галактики, далеко от центра галактики?
Лоуренс А. Маршалл на физическом факультете Геттисбергского колледжа в Геттисберге, штат Пенсильвания, ответы:«На этот вопрос нет короткого ответа, потому что астрономы использовали множество доказательств, чтобы определить положение Солнечной системы в Млечном Пути.Но некоторые из общих приемов можно кратко изложить.
«Определение своего местоположения в облаке из сотен миллиардов звезд, когда невозможно путешествовать за пределами своей собственной планеты, похоже на попытку наметить форму леса, будучи привязанным к одному из деревьев. приблизительное представление о форме галактики Млечный Путь, если просто оглянуться вокруг: рваная, туманная полоса света окружает небо. Она имеет ширину около 15 градусов, и звезды сосредоточены довольно равномерно вдоль полосы. Это наблюдение указывает на то, что наша Млечная Путь Галактики представляет собой сплющенный диск из звезд, при этом мы располагаемся где-то рядом с плоскостью диска.Если бы это не был сплющенный диск, он выглядел бы иначе. Например, если бы это была сфера из звезд, мы бы видели ее свечение по всему небу, а не только в узкой полосе. И если бы мы были выше или ниже плоскости диска на существенное расстояние, мы бы не увидели, как он делит небо пополам — сияние Млечного Пути было бы ярче на одной стороне неба, чем на другой.
«Положение Солнца в Млечном Пути можно уточнить, измерив расстояние до всех видимых звезд.В конце 18 века это попытался сделать астроном Уильям Гершель, который пришел к выводу, что Земля находится в центре звездного облака, похожего на точильный камень. Но Гершель не знал о наличии мелких частиц межзвездной пыли, заслоняющих свет самых далеких звезд Млечного Пути. Мы оказались в центре облака, потому что не могли видеть дальше во всех направлениях. Человеку, привязанному к дереву в туманном лесу, кажется, что лес простирается одинаково во всех направлениях, где бы он ни находился.
«Крупный прорыв в перемещении Земли из центра галактики в точку, удаленную примерно на 3/5 от края, произошел в первые десятилетия этого века, когда Харлоу Шепли измерил расстояние до больших скоплений звезд, называемых шаровыми. Он обнаружил, что они распределены в виде сфер диаметром около 100 000 световых лет с центром в созвездии Стрельца. Шепли пришел к выводу (и с тех пор это подтвердили другие астрономы), что центром распределения шаровых скоплений является Млечного Пути, поэтому наша галактика выглядит как плоский диск из звезд, заключенных в сферическое облако или «ореол» из шаровых скоплений.
«За последние 75 лет астрономы уточняли эту картину, используя различные методы радио-, оптической, инфракрасной и даже рентгеновской астрономии, чтобы дополнить детали: расположение спиральных рукавов, облаков газа и пыли. , концентрации молекул и т. д. Основная современная картина состоит в том, что наша Солнечная система расположена на внутреннем краю спирального рукава, примерно в 25 000 световых лет от центра галактики, который находится в направлении созвездия Стрельца.
«Подробности о том, откуда мы все это знаем, есть, к счастью, две превосходные и дополняющие друг друга книги: Открытие нашей галактики , Чарльз А.Уитни (Кнопф, 1971) и «Алхимия небес: поиск смысла в Млечном пути » Кена Кросвелла (Anchor Books, 1995).
Формирование нашей Солнечной системы
Солнце и планеты образовались вместе 4,6 миллиарда лет назад из облака газа и пыли, называемого солнечной туманностью. Ударная волна от соседнего взрыва сверхновой, вероятно, инициировала коллапс солнечной туманности. Солнце сформировалось в центре, а планеты сформировались в виде тонкого диска, вращающегося вокруг него.Подобным образом формировались луны, вращающиеся вокруг планет-гигантов. Кометы конденсировались во внешней части Солнечной системы, и многие из них были отброшены на большие расстояния в результате тесных гравитационных столкновений с планетами-гигантами. После воспламенения Солнца сильный солнечный ветер очистил систему от газа и пыли. Астероиды представляют собой оставшиеся скальные обломки.
Размер и шкала времени Солнечной системы
Земля вращается вокруг Солнца на расстоянии 150 миллионов километров (93 миллиона миль).
Орбиты планет почти круговые, и их размеры от одной трети до 30-кратного размера орбиты Земли.
Меркурий, самая внутренняя планета, совершает оборот вокруг Солнца примерно за три месяца, а Нептун — за 165 лет.
Солнце содержит около 99,9 процентов всей массы Солнечной системы.
Медленно вращающаяся солнечная туманность схлопнулась под действием собственной гравитации, образовав быстро вращающийся диск с Солнцем в центре. Столкновения газа и пыли внутри диска сконцентрировали материал в тонкую плоскость.
Внутренняя область солнечной туманности была горячей, позволяя конденсироваться только каменистому материалу.Там образовались каменистые планеты земной группы. Газы и лед могли конденсироваться в более холодных внешних регионах, где сформировались газовые планеты-гиганты и их ледяные спутники.
Небольшие тела столкнулись и слиплись, чтобы медленно образовать планеты земной группы.Такая аккреция также сформировала ядра газовых гигантов, пока они не стали достаточно массивными, чтобы их гравитация могла захватывать обильные газы.
Планеты земной группы, а также более крупные спутники и астероиды имеют сферические слои, которые образовались в результате плавления и дифференциации. Более тяжелые элементы оседали к центру, образуя богатые железом ядра. Более легкие материалы поднимались вверх, образуя внешние скальные слои.
Телескопобнаружил старейшую известную солнечную систему галактики | Наука
Астрономы обнаружили самую старую из известных планет Млечного Пути, квинтет горячих и предположительно каменистых миров, возраст которых более чем в два раза превышает возраст нашей Солнечной системы.Дальнейшее изучение древней системы может пролить свет на первые дни формирования планет в галактике.
Родительской звездой планетарной системы является Кеплер-444, солнцеподобная звезда, расположенная примерно в 117 световых годах от Земли, говорит Билл Чаплин, астрофизик из Бирмингемского университета в Соединенном Королевстве.
Чаплин и его коллеги проанализировали данные за несколько лет, собранные миссией НАСА «Кеплер» — космическим телескопом, который исследует регион галактики на предмет наличия миров размером с Землю и меньших по размеру. В Kepler-444 они, похоже, сорвали джек-пот. Всего перед звездой проходят пять планет, создавая мини-затмения, которые выдают присутствие и размер планет, а также то, как быстро они вращаются вокруг своей родительской звезды. Все планеты находятся в пределах 12 миллионов километров от Kepler-444 и совершают оборот вокруг него за 10 дней или меньше. (Ближайший Меркурий отклоняется от Солнца примерно на 46 миллионов километров.)
Это слишком близко к звезде, чтобы находиться в «зоне Златовласки» обитаемости, говорит Чаплин, поэтому на планетах, вероятно, нет жизни.Действительно, температура поверхности шаров намного выше, чем у Меркурия, так что все атмосферы и океаны, вероятно, давно испарились, не оставив ничего, кроме выжженной каменистой поверхности. Ближайшая к Kepler-444 планета из пяти имеет размер Меркурия, а самая дальняя — немного меньше Венеры или Земли. По словам Чаплина, остальные три размером с Марс. «Обнаружение пяти планет меньше Земли в одной и той же отдаленной системе — это просто невероятно», — говорит Эндрю Вандербург, астрофизик из Гарвардского университета, не участвовавший в этой работе.
Кеплер ранее находил многопланетные системы вокруг других звезд, говорит Чаплин. Что необычного в этой новой находке, так это преклонный возраст Kepler-444: звезде около 11,2 миллиарда лет, сообщает команда онлайн сегодня в The Astrophysical Journal . (Для сравнения, Вселенной около 13,8 миллиардов лет, а нашей Солнечной системе около 4,6 миллиардов лет.)
Чтобы оценить возраст Kepler-444, команда проанализировала тонкие вариации яркости звезды, которые были обнаружены в выборках данных, собираемых каждую минуту в течение года.Эти вариации позволяют астрофизикам рассчитать скорость звука внутри звезды, что, в свою очередь, позволяет исследователям сделать вывод о соотношении водорода и гелия внутри звезды — ключ к определению того, как далеко продвинулась звезда в своей эволюции. Астрономы предполагают, что, как и в нашей Солнечной системе, планеты образовались быстро после звезды. «К моменту образования Земли планеты в этой системе уже были старше, чем наша планета сегодня», — говорит Чаплин.
Огромный возраст системы Kepler-444 предполагает, что планеты земного класса могли образоваться очень рано в жизни Вселенной.Спектроскопия Kepler-444 показывает, что звезда бедна железом, так что, предположительно, и планеты тоже. Планеты, говорит Чаплин, скорее всего, состоят преимущественно из более легких элементов, чем железо, таких как углерод, азот, кремний и сера.
Дальнейший анализ этой древней системы и других подобных ей поможет ученым лучше смоделировать, как и когда формировались планеты в нашей галактике и во всей Вселенной, говорит Натали Баталья, астробиолог из Исследовательского центра Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния.
Галактика Млечный Путь — Zoom Astronomy
С Земли наша Галактика Млечный Путь видна как молочная полоса, протянувшаяся по ночному небу. Это легче увидеть, когда вы находитесь далеко от ярких городских огней. |
Солнце находится примерно в 26 000 световых лет от центра Галактики Млечный Путь, которая имеет диаметр от 80 000 до 120 000 световых лет (и толщину менее 7 000 световых лет). Мы находимся на одном из его спиральных рукавов, ближе к краю. Солнцу (и нашей Солнечной системе) требуется примерно 200-250 миллионов лет, чтобы совершить один оборот вокруг Млечного Пути. По этой орбите мы (и остальная часть Солнечной системы) движемся со скоростью около 155 миль/сек (250 км/сек).
Чтобы достичь центра Галактики Млечный Путь, начиная с Земли, цельтесь в созвездие Стрельца. Если бы вы были в космическом корабле, то во время полета вы бы пролетали одну за другой звезды в Стрельце (и многие другие звезды!).
Поскольку мы находимся внутри Галактики Млечный Путь и никогда не отправляли космический корабль за пределы нашей Галактики, у нас нет фотографий Галактики Млечный Путь. Однако данные радиотелескопа позволяют нам многое узнать об этом.
Рукава Млечного Пути названы в честь созвездий, которые видны в этих направлениях.Основными рукавами галактики Млечный Путь являются Рукав Персея, Рукав Стрельца, Рукав Центавра и Рукав Лебедя; наша Солнечная система находится в малом рукаве, называемом Отрог Ориона. Центральный узел (или центральная выпуклость) содержит старые звезды и по крайней мере одну черную дыру; более молодые звезды находятся в рукавах вместе с пылью и газом, из которых формируются новые звезды.
Великий разлом представляет собой серию темных, заслоняющих обзор пылевых облаков в Млечном Пути. Эти облака простираются от созвездия Стрельца до созвездия Лебедя.
Галактика Млечный Путь — всего лишь одна галактика в группе галактик, называемой Местной группой. В пределах Местной группы галактика Млечный Путь движется со скоростью около 300 км/сек (в сторону созвездия Девы). Галактика Млечный Путь движется вместе с другими галактиками Местного Группа (Местная группа определяется как те близлежащие галактики, которые движутся в согласованы друг с другом, независимо от расширения «Хаббловского потока»).
Харлоу Шепли (2 ноября 1885 г. — 20 октября 1972 г.), американский астроном, первым оценил размер Галактики Млечный Путь, а также наше положение в галактике (около 1918 г.).
Ссылки:
Сделать галактику звезд из блесток или песка на черной бумаге
Снимки Млечного Пути от НАСА
Дикая поездка Земли: наше путешествие по Млечному Пути
Стивен Баттерсби
(Изображение: НАСА)
В течение миллиардов лет Земля находилась в опасном космическом путешествии. Поскольку наша планета вращается вокруг Солнца, вся Солнечная система совершает гораздо более грандиозное путешествие, совершая оборот вокруг нашей островной вселенной каждые 200 миллионов лет. Прокладывая свой путь через диск Млечного Пути, мы дрейфовали через сверкающие спиральные рукава, бросали вызов стигийской тьме плотных туманностей и были свидетелями захватывающей смерти гигантских звезд.
Многие из этих чудес вполне могли быть смертоносными, проливая смертельный радиационный дождь на поверхность Земли или бросая на наш путь огромные ракеты. Некоторые из них, возможно, уничтожили множество людей, разрушили континенты или превратили планету в лед. Другие, возможно, были более милосердны, возможно, даже посеяли семена жизни.
Пока это только догадки. Мы не можем проследить наш путь через гравитационную схватку галактики, тем более подсчитать, какие происшествия произошли с нами, где и когда. Сама Земля, ее горные породы постоянно перерабатываются тектоникой плит и реконструируются в результате эрозии, удивительно забывчива о прошлых нападениях из космоса.
Но хранилище наших космических воспоминаний может оказаться совсем рядом. Почва и скалы Луны остаются нетронутыми в течение эонов. Глубоко под лунной поверхностью может лежать архив путешествий нашей планеты.Что Земля забывает, Луна помнит.
Давным-давно, в этой галактике, но далеко-далеко… небо усеяно яркими звездами и светящимися туманностями, гораздо более плотными, чем сегодняшние привычные небеса. Но эта сцена ненадолго. Огромная изогнутая волна звезд подхватывает солнечную систему, словно обломки обломков, и уносит ее в пустынные галактические окраины, далеко от ее забытой родины .
Сегодня Солнечная система движется почти по кругу вокруг нашей галактики, сохраняя постоянное расстояние в 30 000 световых лет между нами и бурлящим галактическим ядром.Когда-то мы предполагали, что большинство звезд остаются на таких тихих орбитах всю свою жизнь. Наша поездка, возможно, была более захватывающей. Характерные спиральные рукава галактики, такой как Млечный Путь, представляют собой волны более высокой плотности, области, где звезды и газ расположены немного ближе друг к другу, чем где-либо еще в диске нашей галактики. Их дополнительная гравитация обычно слишком слаба, чтобы сильно изменить траекторию движения звезды, но если орбитальная скорость звезды совпадает со скоростью, с которой вращается сам спиральный рукав, у дополнительной силы есть больше времени, чтобы подействовать ( Ежемесячные уведомления о Королевское астрономическое общество , том 336, стр. 785).«Это как серферы в океане — если они гребут слишком медленно или слишком быстро, они никуда не доберутся. Они должны точно соответствовать скорости, а затем их подталкивают», — говорит Рок Роскар из Цюрихского университета, Швейцария.
МоделированиеРоскара показывает, что счастливая звезда может оседлать волну на расстоянии 10 000 световых лет и более. Наше солнце может быть таким серфером. Некоторые измерения показывают, что Солнце богаче тяжелыми элементами, чем средняя звезда в нашем районе, предполагая, что оно родилось в оживленной центральной зоне галактики, где звездные ветры и взрывающиеся звезды обогащают космическое варево больше, чем в галактических пригородах. Гравитационные удары, полученные тогда Солнечной системой, могут также объяснить, почему Седна, большой ледяной шар на краю Солнечной системы, движется по загадочной, чрезвычайно вытянутой орбите (arxiv.org/abs/1108.1570).
Это всего лишь косвенные доказательства. Но мы могли бы найти и более прямые следы тревожных происшествий из далекого прошлого…
Небо расцветает блестящими бело-голубыми молодыми звездами, некоторые из которых все еще находятся в газовой дымке, из которой они образовались.Самый яркий из них сияет светом 20 000 солнц, но его сияние является предупреждающим знаком. Вскоре звезда взорвется, изгнав ночь на несколько недель. В отличие от живительного солнечного тепла, этот свет принесет смерть .
В соседнем спиральном рукаве Млечного Пути, на расстоянии более 1000 световых лет от нынешнего положения нашей Солнечной системы, находится туманность Ориона, место рождения гигантских звезд. Наша Солнечная система должна была время от времени приближаться к таким звездным яслям. Сделать это — значит заигрывать с катастрофой.Массивная звезда быстро сжигает свое топливо, и через несколько миллионов лет ее ядро может разрушиться, высвободив огромную энергию сверхновой.
Рентгеновское излучение сверхновой, находящейся всего в десятках световых лет от нас, может истощить или разрушить озоновый слой Земли, пропуская вредные ультрафиолетовые лучи Солнца. Протоны высокой энергии, или космические лучи, будут продолжать бомбардировать Землю в течение десятилетий, разрушая озоновый слой, повреждая живые ткани и, возможно, засевая облака, вызывая изменение климата. Такие конвульсии могли спровоцировать некоторые из массовых вымираний, которые так безжалостно прерывают историю жизни на Земле — возможно, даже ускорив гибель динозавров 65 миллионов лет назад, согласно теории, сформулированной в 1990-х годах.
Доказательств сверхновых в прошлом мало, хотя в 1999 году немецкие исследователи обнаружили следы железа-60 в отложениях южной части Тихого океана ( Physical Review Letters , том 83, стр. 18). Этот изотоп с периодом полураспада 2,6 миллиона лет не производится в значительных количествах никаким процессом на Земле, но выбрасывается сверхновыми. Интерпретация оспаривается, но если железо-60 является грязным следом сверхновой, это предполагает, что звезда взорвалась всего несколько миллионов лет назад в пределах примерно 100 световых лет от нас.
Планетолог Ян Кроуфорд из Биркбека, Лондонский университет, предполагает, что мы можем обратиться к Луне, чтобы найти четкие доказательства таких астрокатастроф. «Луна — это гигантская губка, впитывающая все, что на нее бросают, когда мы путешествуем по галактике», — говорит он. Космические лучи сверхновой врезаются в Луну, оставляя следы повреждений на поверхностных минералах, которые можно будет увидеть под микроскопом, и выбивая атомы, которые могут создать экзотические изотопы, такие как криптон-83 и ксенон-126.
«Луна — это гигантская губка, впитывающая все, что на нее бросают, когда мы путешествуем по галактике»
Хотя лунная почва долговечна, в течение миллиардов лет непрерывный дождь из космических лучей затмит записи отдельных событий, даже таких экстремальных, как близлежащая сверхновая. Кроуфорд вместе с Кэтрин Джой из Лунного и планетарного института в Хьюстоне, штат Техас, и коллегами считает, что хитрость будет заключаться в поиске этих относительно редких мест с последовательностью потоков лавы. Когда расплавленная порода вытекает на поверхность и остывает, она начинает собирать следы космических лучей; если его затем закрывают, он сохраняет первозданную запись того времени, когда он был выставлен. Лавовые потоки можно точно датировать, измеряя продукты распада радиоактивных элементов в них ( Earth, Moon and Planets , vol 107, p 75).
Космический аппарат уже засек множество заманчивых лунных лавовых потоков. Пока что все они датируются более чем миллиардом лет назад, когда Луна была более горячей и, следовательно, более вулканически активной. Кроуфорд надеется найти меньшие, более свежие лавовые столбы или слои горных пород, расплавившиеся в результате сильных ударов. Внутри могут быть похоронены записи о сверхновых, которые мы можем сравнить с летописью окаменелостей Земли, чтобы увидеть, совпадают ли они с массовым вымиранием. Гораздо более древние породы могли бы сказать нам, были ли близлежащие сверхновые более частыми в прошлом — возможно, это признак того, что мы когда-то путешествовали по более плотным, более насыщенным событиями внутренним уголкам галактики.
И луна может хранить другие воспоминания…
Наступает тьма. Он начинается с небольшого пятна беззвездной черноты, но медленно растет, пока не затмит небо. В течение полумиллиона лет Солнце остается единственной видимой звездой. Когда чужеродная пыль и газ пропитывают нашу атмосферу дождем, Земля окутана белым облаком и покрыта льдом; бледное зеркало темных космических облаков над .
Межзвездный газ пронизывает Млечный Путь, но неравномерно.Солнечная система теперь населяет необычайно пустой участок пространства, местный пузырь, где на пять кубических сантиметров пространства приходится всего один атом водорода. В прошлом мы, должно быть, дрейфовали через гораздо более плотные газовые облака, включая более 100 световых лет в поперечнике, в холодных и темных недрах которых водород образует молекулы.
В таких туманностях Земля могла простудиться. Обычно недра Солнечной системы защищены от жесткого межзвездного излучения солнечным ветром — потоком заряженных частиц, который течет вглубь космоса, образуя огромный электромагнитный щит, называемый гелиосферой.Когда межзвездный газ становится плотнее, солнечный ветер не может распространяться так далеко, и гелиосфера сжимается. При плотности около 1000 молекул на кубический сантиметр он сожмется в пределах орбиты Земли. Это может происходить каждые несколько сотен миллионов лет.
Накопление водорода в верхних слоях атмосферы Земли изменит ее химический состав, создав отражающий облачный слой, а пыль может имитировать затеняющий эффект сульфатных аэрозолей при извержениях вулканов. Алекс Павлов из Колорадского университета в Боулдере говорит, что одна только пыль может спровоцировать глобальный ледниковый период или «Землю-снежок» ( Geophysical Research Letters , vol 32, p L03705).
Мы знаем, что Земля страдала от таких эпизодов, в том числе сильных холодов около 650 и 700 миллионов лет назад. Их причина остается невыясненной. Это могло быть выветривание гор, вытягивающих углекислый газ из воздуха, или извержения вулканов, или изменение орбиты Земли вокруг Солнца, или черное облако в космосе.
С другой стороны, облака, возможно, имели более благоприятное влияние на Землю. Уильям Нэпьер из Букингемского университета в Великобритании предположил, что они могут быть перевалочными пунктами для жизни, укрывая микроорганизмы от космических лучей и разбрызгивая их на любую восприимчивую планету, когда она проходит ( International Journal of Astrobiology , vol 6). , стр. 223).
Луна снова может рассказать нам историю Земли. Там наверху инопланетная пыль должна была осесть и смешаться с лунным грунтом. Он будет иметь отличительную химическую сигнатуру с высоким содержанием урана-235 и других изотопов, которые генерируются в сверхновых и рассеиваются в космосе. В идеале пыль должна быть погребена под удобным потоком лавы.
Добраться до него будет непросто. «Возможно, нам придется погрузить бур в район, где, как известно, много потоков лавы», — говорит Джой. Установка буровой установки на Луне выходит за рамки наших нынешних возможностей, но Джой отмечает, что слои лавы обнажаются в стенках некоторых ударных кратеров и в длинных канавках на лунной поверхности, называемых бороздами.Кроуфорд предполагает, что роботизированный зонд может спуститься по стене кратера и вычерпать застрявший грунт из лавовых потоков.
Эта почва может также содержать фрагменты минералов, которые являются хроникой другой главы земной одиссеи — истории камней и обломков.
Слабая красная звезда поначалу кажется безобидной, едва заметное пятнышко, затмеваемое 10 000 других точек света. Но он растет. Всего за несколько тысяч лет она становится самой яркой звездой на небе. В облаке Оорта далеко за пределами Плутона гигантские ледяные и каменные шары начинают отклоняться от своих деликатно сбалансированных орбит и приближаться к Солнцу.Вскоре небо усеяно кометами — дурным предзнаменованием для Земли .
На изрытой поверхности луны запечатлены эоны бомбардировок. Астронавты Аполлона нашли много образцов древней расплавленной породы, показав, что около 4 миллиардов лет назад внутренняя Солнечная система была забросана массивными телами.
Считается, что эта «поздняя тяжелая бомбардировка» была вызвана движением внешних планет Урана и Нептуна, возмущающих астероиды в поясе Койпера, где находится Плутон. Инциденты в нашей галактической одиссее вызвали бы другие бури комет и астероидов.Проходящие звезды или пылевые облака могли вызвать разовый всплеск бомбардировки. Более регулярная картина образования новых кратеров может отражать повторяющиеся встречи на нашем пути вокруг галактики — например, прохождение через особенно плотный и неизменный спиральный рукав.
Чтобы выяснить это, нам нужно посетить различные поверхности, взять небольшие образцы горных пород, чтобы определить их возраст, а затем провести тщательный учет кратеров, чтобы увидеть, как колебалась частота ударов. Погребенные почвы могут помочь, говорит Джой.«Мы могли бы найти фрагменты, которые сказали бы нам, какой тип астероидов или комет падал на Луну».
На данный момент мы можем только смотреть на грубое лицо нашего старого спутника и гадать, какие истории он может рассказать. Если мировые космические агентства будут придерживаться своих нынешних планов, изложенных в Дорожной карте глобальных исследований 2011 года , «должна быть возможность начать доступ к древним месторождениям в течение нескольких десятилетий», — говорит Кроуфорд. Тогда, возможно, мы сможем начать писать окончательную версию эпической одиссеи Земли.
Галактическое путешествие
В то время как наша Солнечная система вращается вокруг Млечного Пути, наша галактика сама летит через межгалактическое пространство со скоростью более 150 километров в секунду к ближайшему скоплению Девы. Это пространство малонаселено ионизированным водородом и гелием, от нескольких десятков до сотен частиц на кубический метр. Движение галактики создает в этой плазме огромную ударную волну, которая, возможно, ускоряет некоторые ионы водорода до летальной энергии.
Магнитные поля в галактическом диске защищают нас от большей части этих космических лучей, но, возможно, так было не всегда.Когда Солнечная система вращается вокруг галактики, она также качается вверх и вниз по галактическому диску примерно каждые 60 миллионов лет, отклоняясь примерно на 200 световых лет в каждую сторону.
Адриан Мелотт из Канзасского университета в Лоуренсе подсчитал, что доза космических лучей должна быть намного выше на северной стороне галактической плоскости под ударной волной ( Astrophysical Journal , vol 664, p 879). Это могло бы объяснить противоречивую закономерность в палеонтологической летописи Земли. В 2005 году Роберт Роде и Ричард Мюллер из Калифорнийского университета в Беркли обнаружили, что разнообразие морских окаменелостей, по-видимому, сокращается на аналогичной временной шкале в 60 миллионов лет или около того ( Nature , том 434, стр. 208).
Записи лунных космических лучей могут быть использованы для проверки этой идеи. Если это выдержит проверку, то через несколько миллионов лет могут быть плохие времена. солнце уже к северу от самолета и движется все глубже в опасность.
Еще на эту тему:
Где находится Земля в Млечном Пути?
На протяжении тысячелетий астрономы и астрологи считали, что Земля находится в центре нашей Вселенной. Такое восприятие отчасти было связано с тем, что наземные наблюдения были осложнены тем фактом, что Земля встроена в Солнечную систему.Только после многих столетий непрерывных наблюдений и расчетов мы обнаружили, что Земля (и все другие тела в Солнечной системе) на самом деле вращаются вокруг Солнца.
Почти то же самое можно сказать и о положении нашей Солнечной системы в Млечном Пути. По правде говоря, мы знали только о том, что являемся частью гораздо большего звездного диска, который вращается вокруг общего центра около века. А учитывая, что мы встроены в него, исторически было трудно установить наше точное положение.Но благодаря постоянным усилиям астрономы теперь знают, где в галактике находится наше Солнце.
Размер Млечного Пути:
Во-первых, Млечный Путь очень, очень большой! Мало того, что он имеет диаметр около 100 000–120 000 световых лет и толщину около 1000 световых лет, в нем находится до 400 миллиардов звезд (хотя по некоторым оценкам, их даже больше). Поскольку один световой год составляет около 9,5 х 10 90 260 12 90 261 км (9,5 трлн км), диаметр галактики Млечный Путь составляет около 9.от 5 x 10 90 260 17 90 261 до 11,4 x 10 90 260 17 90 261 км или от 9 500 до 11 400 квадриллионов км.
Она приобрела свой нынешний размер и форму, поглотив другие галактики, и продолжает делать это сегодня. Фактически, карликовая галактика Большого Пса является ближайшей галактикой к Млечному Пути, потому что ее звезды в настоящее время добавляются к диску Млечного Пути. И наша галактика за свою долгую историю поглотила другие, такие как карликовая галактика Стрельца.
И тем не менее, наша галактика лишь среднего веса по сравнению с другими галактиками в локальной Вселенной.Андромеда, ближайшая к нам крупная галактика, примерно в два раза больше нашей. Его диаметр составляет 220 000 световых лет, а внутри него насчитывается от 400 до 800 миллиардов звезд.
Структура Млечного Пути:
Если бы вы могли отправиться за пределы галактики и посмотреть на нее сверху, вы бы увидели, что Млечный Путь представляет собой спиральную галактику с перемычкой. Долгое время считалось, что Млечный Путь имеет 4 спиральных рукава, но новые исследования определили, что на самом деле у него всего два спиральных рукава, называемых Щит-Центавр и Киля-Стрельца.
Спиральные рукава формируются из волн плотности, вращающихся вокруг Млечного Пути, то есть из звезд и газовых облаков, сгруппированных вместе. Когда эти волны плотности проходят через область, они сжимают газ и пыль, что приводит к периоду активного звездообразования в этой области. Однако существование этих рукавов было установлено в результате наблюдения за частями Млечного Пути, а также за другими галактиками в нашей Вселенной.
Считается, что основная структура Млечного Пути состоит из двух основных спиральных рукавов, исходящих из противоположных концов удлиненной центральной полосы.Фото: T. DameПо правде говоря, все изображения, на которых изображена наша галактика, являются либо художественными изображениями, либо изображениями других спиральных галактик, а не результатом непосредственного наблюдения за целым. До недавнего времени ученым было очень трудно оценить, как на самом деле выглядит Млечный Путь, главным образом потому, что мы находимся внутри него. Только через десятилетия наблюдений, реконструкций и сравнений с другими галактиками они получили четкое представление о том, как Млечный Путь выглядит снаружи.
На основании продолжающихся исследований ночного неба с помощью наземных телескопов и более поздних миссий с участием космических телескопов астрономы подсчитали, что в Млечном Пути насчитывается от 100 до 400 миллиардов звезд. Они также считают, что у каждой звезды есть по крайней мере одна планета, а это означает, что в Млечном Пути могут быть сотни миллиардов планет, миллиарды из которых, как полагают, равны по размеру и массе Земле.
Как уже отмечалось, большая часть рукавов Млечного Пути состоит из пыли и газа.Эта материя составляет колоссальные 10-15% всей «светящейся материи» (т. е. видимой) в нашей галактике, а остальное составляют звезды. Наша галактика имеет диаметр примерно 100 000 световых лет, и мы можем видеть только около 6 000 световых лет в диске в видимом спектре.
Тем не менее, когда световое загрязнение незначительно, на ночном небе можно различить пыльное кольцо Млечного Пути. Более того, инфракрасная астрономия и наблюдение за Вселенной в других, невидимых длинах волн позволили астрономам увидеть ее больше.
Млечный Путь, как и все галактики, также окружен обширным ореолом темной материи, на долю которой приходится около 90% ее массы. Никто точно не знает, что такое темная материя, но ее масса была определена на основе наблюдений за скоростью вращения галактики и другими общими явлениями. Что еще более важно, считается, что эта масса помогает удерживать галактику от разрыва на части при ее вращении.
Солнечная система:
Солнечная система (и Земля) расположена примерно в 25 000 световых лет от галактического центра и в 25 000 световых лет от края.В общем, если бы вы думали о Млечном Пути как о большой пластинке, мы были бы точкой, которая находится примерно на полпути между центром и краем.
Астрономы пришли к выводу, что Млечный Путь, вероятно, имеет два основных спиральных рукава — рукав Персея и рукав Щита-Центавра — с несколькими меньшими рукавами и шпорами. Солнечная система расположена в области между двумя рукавами, называемой рукавом Ориона-Лебедя. Этот рукав имеет диаметр 3500 световых лет и длину 10 000 световых лет, где он отделяется от рукава Стрельца.
Расположение нашей Солнечной системы в отроге Ориона галактики Млечный Путь. Предоставлено: Роберто Мура/Public DomainТот факт, что Млечный Путь делит ночное небо на два примерно равных полушария, указывает на то, что Солнечная система находится вблизи галактической плоскости. Млечный Путь имеет относительно низкую поверхностную яркость из-за газов и пыли, которые заполняют галактический диск. Это мешает нам видеть яркий галактический центр или четко наблюдать то, что находится по другую сторону от него.
Возможно, вы удивитесь, узнав, что Солнцу требуется 250 миллионов лет, чтобы совершить один оборот вокруг Млечного Пути — это то, что известно как «Галактический год» или «Космический год». В последний раз, когда Солнечная система находилась в таком положении в Млечном Пути, на Земле еще жили динозавры. В следующий раз, кто знает? Человечество могло вымереть или эволюционировать во что-то совершенно другое.
Как видите, Млечный Путь сам по себе очень большой. И определить наше местонахождение в нем было непростой задачей.И по мере того, как наши знания о Вселенной расширялись, мы узнали две вещи. Мало того, что Вселенная намного больше, чем мы могли себе представить, наше место в ней продолжает сужаться! Наша Солнечная система кажется незначительной по большому счету, но при этом чрезвычайно ценной!
Мы написали много статей о Млечном Пути для Universe Today. Вот 10 интересных фактов о Млечном Пути, насколько велик Млечный Путь? Какая галактика ближе всего к Млечному Пути? И сколько звезд в Млечном Пути?
Если вам нужна дополнительная информация о Млечном Пути, ознакомьтесь с новостными выпусками о галактиках на сайте Hubblesite, а также на научной странице НАСА о галактиках.