Гавайские астрономы определили наши космические координаты. Наша галактика является частью огромной супергруппы галактик под названием Ланикей. Супергруппы — самые крупные структуры во Вселенной. Они состоят из локальных кластеров и массовых кластеров. Каждая из них содержит сотни галактик. Все они взаимосвязаны.
phys ħ
Один из таких «детских» вопросов волнует даже профессиональных астрофизиков. На самом деле, подсчитать количество звезд в галактике, даже в нашей собственной галактике, совсем не просто. Если вы выйдете за город и посмотрите на ночное небо, там очень мало звезд. Большинство из них слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом.
И даже самые мощные телескопы не могут увидеть все звезды. Но это не главная проблема. Даже если бы мы смогли сосчитать все звезды в одной галактике, это всего лишь одна из миллиардов галактик во Вселенной. Надежда на то, что мы сможем увидеть каждую звезду в каждой галактике, очевидно, глупа.
К счастью, мы можем оценить общее количество звезд, сделав несколько разумных предположений. Во-первых, мы знаем, что наше Солнце — довольно типичная звезда. А общая масса нашей галактики равна примерно 100 миллиардам солнечных масс. Из этого мы можем сделать вывод, что в нашей галактике около 100 миллиардов звезд (да, мы можем ошибиться пару раз, но мы редко ошибаемся 10 или 100 раз).
Тем не менее, наша галактика довольно типична по сравнению с другими галактиками, которые мы видим в телескопы. Некоторые галактики тяжелее, некоторые легче, но в среднем их размер и масса не сильно отличаются от наших.
Но сколько галактик во Вселенной? Это сложный вопрос, поскольку мы даже не можем быть уверены, что Вселенная конечна. Поэтому мы ограничимся вопросом о том, сколько галактик существует в той части Вселенной, которую мы можем наблюдать, так называемой видимой части Вселенной. Кстати, его размеры действительно огромны — по существующим оценкам он составляет около 50 миллиардов световых лет!
©NASA; ESA; Г. Иллингворт, Д. Маги и П. Оеш, Калифорнийский университет, Санта-Круз; Р. Боувенс, Лейденский университет; и команда HUDF09.
По общим оценкам, в видимой части Вселенной насчитывается около 10 триллионов галактик. От одного до 24 нулей — это число называется септиллион. Не исключено, что эта оценка может быть неверной в сотни или даже тысячи раз, но это не делает ее менее впечатляющей.
Самая маленькая сверхмассивная черная дыра, которую удалось обнаружить ученым, весит в 200 000 раз больше Солнца. Для сравнения, масса обычной черной дыры лишь в десять раз больше массы Солнца. В центре нашей галактики находится невероятно большая черная дыра, массу которой трудно себе представить.
Что такое галактика?
Прежде чем углубиться в изучение нашей галактики, необходимо понять, что такое галактика. В 1600-х годах французский астроном Шарль Мессье впервые определил и записал галактики, но в то время он не знал, что они собой представляют. До XIX века галактики обычно называли спиральными туманностями. Астроном Эдвин Хаббл в 1923 году первым признал, что спиральная туманность Андромеды на самом деле является галактикой, и что наша галактика — одна из многих во Вселенной.
Источник: spirit111/Pixabay
Сегодня известно, что галактики — это огромные космические образования (гораздо больше туманностей), состоящие из миллионов и миллиардов звезд, удерживаемых вместе гравитацией. Большинство галактик представляют собой пустое пространство, среднее расстояние между звездами составляет пять световых лет. Галактики сильно различаются по размеру, форме и массе, но в целом отличаются по основным формам, в частности, спиральной, линзовидной, эллиптической и неправильной. Возраст большинства галактик исчисляется миллиардами лет, но точное время их жизни определить сложно. Кроме того, почти все галактики имеют в своем центре черную дыру.
Наша галактика, Млечный путь
Наша галактика представляет собой гигантскую спиральную галактику с множеством рукавов, ответвляющихся от центрального звездного пояса. Очень важный вопрос: если мы находимся в галактике, как мы можем узнать ее форму? Радиоастроном доктор Аластер Ганн объясняет, что хотя форма спирали не видна, есть достаточно доказательств, чтобы предположить ее наличие.
Первый признак — концентрация звезд вдоль одной плоскости. При взгляде «с краю» он имеет форму, напоминающую диск. Эта концентрация еще выше в созвездии Стрельца и напоминает центральный сгусток, который есть у других галактик. Второй признак — звезды в галактике движутся по вращательным орбитам, подобным тем, которые наблюдаются в спиральных галактиках.
Наша Галактика. НАСА
Третьим и наиболее очевидным признаком является то, что при измерении расстояния до этих звезд они оказываются четко сконцентрированными вдоль рукавов спирали. Трудно определить, сколько звезд находится в нашей галактике, и исследователи используют различные модели для оценки этого размера. Они либо вычисляют количество звезд в небольшом регионе и затем расширяют его, либо оценивают массу галактики и затем вычисляют количество звезд, необходимых для создания этой массы.
Конечно, ответ зависит от средней массы звезд, но обычно это число составляет от 100 до 400 миллиардов. Пока Эдвин Хаббл в 1924 году не объявил, что спиральная туманность Андромеды на самом деле является галактикой, астрономы считали, что наша галактика содержит всю Вселенную.
Рядом с нашей галактикой расположено множество небольших галактик, но Андромеда (также известная как Мессье 31 или М31) — самая крупная из ближайших к нам галактик. (Его радиус составляет около 31 килопарсека, что в два раза больше радиуса нашей галактики). Подобно тому, как планеты вращаются вокруг нашего Солнца, обе эти галактики имеют множество небольших галактик-компаньонов, вращающихся вокруг них. Обе галактики и их галактики-спутники принадлежат к группе, называемой Местной группой галактик.
Все галактики в Местной группе находятся на расстоянии около 5 миллионов световых лет друг от друга. В Местную группу входят не только наша галактика и Андромеда, но и крошечная галактика Триангулум и около 50 небольших карликовых галактик.
Но это еще не все. Известно, что Местная группа является частью гигантского галактического суперкластера, известного как суперкластер Девы или Местный галактический суперкластер. Он в два раза больше диаметра локальной группы.
Давайте рассмотрим еще несколько интересных фактов о нашей галактике:.
Млечный Путь на самом деле не плоский
Не совсем верно, что наша галактика выглядит как плоский диск. С середины 20-го века ученым известно, что наша галактика имеет S-образную кривизну. Последующие исследования показали, что эта особенность характерна и для других спиральных галактик.
Кривизна спиральной галактики, известной как ESO 510-613. (Источник: NASA и Hubble Heritage Team/Wikimedia Commons)
Более того, другое исследование, опубликованное в журнале Nature, предполагает, что этот галактический феномен может быть вызван галактиками-компаньонами, такими как Большое и Малое Магеллановы Облака — две карликовые галактики, которые, как считается, вращаются вокруг нашей собственной галактики. Авторы утверждают, что эти две карликовые галактики могут притягивать темную материю из нашей галактики, усиливая гравитационное воздействие на диск и создавая трек, вызывающий искажения.
Однако, когда темная материя движется через облако, она создает волну, которая явно влияет на гравитационное притяжение, увеличивая его, и водород вырывается из центра галактики под действием этого притяжения.
Ученые показали, что наша галактика вовсе не плоская, а изогнута в S-образной форме. Ниже приведены примеры моделей галактик, созданных учеными. Мы также рекомендуем посмотреть 3D-модель Galaxy и другие модели Galaxy, если вы хотите получить полное представление о том, как выглядит Galaxy.
Современные модели нашей галактики
Мы не знаем, сколько звезд в нашей галактике, но, по оценкам, их число составляет от 200 до 400 миллиардов. Ученые также насчитали от 25 до 100 миллиардов коричневых карликов, являющихся частью нашей галактики.
Туманности
Концепция туманностей значительно изменилась с тех пор, как они впервые вызвали интерес исследователей, в частности Шарля Мессье, в конце XVIII века. Первоначально кластеры определялись как скопления, которые не могли быть разделены на звезды. Сегодня туманность — это область между звездами, состоящая из пыли, газа и плазмы, которая поглощает, рассеивает или отражает свет.
Знаменитая Туманность Андромеды также была открыта как галактика в 1920-х годах. Она находится довольно далеко от нашей галактики (на расстоянии 2,52 миллиона световых лет), но все же является одним из ее ближайших соседей. Внутри истинной туманности существует множество известных темных и ярких слоев, окружающих нашу галактику, самый популярный из которых — Конская голова.
Соседние галактики
Галактики вокруг нашей галактики находятся на огромных расстояниях. Их трудно или невозможно увидеть невооруженным глазом. Например, Галактика Андромеды выглядит как маленькое размытое пятно, неотличимое от звезды.
Помимо уже упомянутой Галактики Андромеды, другими известными галактиками являются Большое Магелланово Облако и Малое Магелланово Облако. Эти карликовые галактики являются спутниками нашей галактики и находятся на расстоянии 170 000 и 200 000 световых лет соответственно. Астрофизики обнаружили, что вокруг нашей галактики существуют более близкие синодические галактики, но они настолько малы, что их невозможно наблюдать без специального оборудования.
Однако, когда темная материя движется через облако, она создает волну, которая явно влияет на гравитационное притяжение, увеличивая его, и водород вырывается из центра галактики под действием этого притяжения.
Одна страница в книге…
Сколько времени потребуется, чтобы узнать, сколько звезд в нашей галактике? Никто пока не знает ответа. Единственное, что можно сказать наверняка, это то, что, если бы это было возможно, можно было бы подробно изучить каждую звезду и записать всю информацию в книгу. Если бы мы описали каждую из двух тысяч — четырехсот миллиардов звезд и посвятили ей отдельную страницу, то вполне вероятно, что большое количество книг не поместилось бы в самых больших библиотеках мира.
Звезды, составляющие нашу галактику, — лишь малая часть из 50 миллиардов галактик во Вселенной. Чем больше мы продолжаем исследовать Вселенную, тем больше становится ясно, что в просторах космоса есть много неразгаданных тайн.
Легенда гласит, что когда Гера кормила грудью Геракла, молоко матери пролилось в небо. Вскоре Гера поняла, что это не ее собственный сын, вскормленный грудью, а незаконнорожденный сын Зевса и женщины, живущей на Земле. Он бросил ребенка, и пролитое молоко стало основой для названия нашей галактики.
Структура и состав Млечного Пути
По приблизительным оценкам, в нашей галактике насчитывается не менее 200 миллиардов звезд. Большинство из них находится в области уплощенного диска.
В центре галактики находится более плотная зона — выпуклость. Это эллиптическое скопление звезд диаметром 8 000 парсек. Центр ядра находится в созвездии Стрельца. Солнце находится от него на расстоянии около 8 500 парсек, или 27,7 тысяч солнечных лет, или 262 миллионов километров.
Похоже, что в этом регионе находится массивная черная дыра. Его масса в четыре миллиона раз превышает массу Солнца. На ее орбите вращается другой гигантский объект, масса которого в 1000-10 000 раз превышает массу Солнца, и тысячи более мелких черных дыр с периодом вращения около 100 лет. Гравитационное притяжение этого центра заставляет звезды вблизи центра вращаться по особым орбитам. Астрономы предполагают, что почти все звездные скопления во Вселенной находятся на орбите вокруг черных дыр.
В этих областях нашей галактики сосредоточено множество звезд. Например, в одном кубическом парсеке этой области их тысячи. Масса галактики распределена таким образом, что орбитальная скорость легких объектов не зависит от того, насколько далеко от центра они находятся. Обычная орбитальная скорость космических объектов здесь достигает 240 км/с.
В 2016 году японские ученые обнаружили еще одну массивную черную дыру в центре галактики. Этот объект и облако имеет размер около 0,3 светового года в поперечнике и массу 100 000 солнечных масс.
Структура нашей галактики продолжает изучаться, и ученые, похоже, не перестают удивлять нас новыми открытиями.
Перемычка
Длина этой части галактики составляет около 27 000 воскресений. Этот объект проходит через центр под углом 44° к Солнцу и центральной границе. Большинство звезд, видимых здесь, являются «красными» звездами. Их возраст намного старше возраста Солнца. Вокруг перекрестка есть кольцо из пяти килопарсек. Молекулярный водород является доминирующим источником образования звезд.
В конце 20 века ученые предположили, что наша галактика является скачкообразной спиральной галактикой. В 2005 году с помощью мощных телескопов эта гипотеза была подтверждена. Наша галактика представляет собой спиральную галактику со звездными пересечениями.
Диск Галактики имеет диаметр около 100 000 св. Он вращается с разной скоростью, гораздо быстрее, чем гало. Вблизи черной дыры эта скорость практически равна нулю, но увеличивается до 240 км/с на расстоянии около 2 000 световых лет. Затем скорость немного снижается, после чего увеличивается до заданного уровня и остается стабильной. Галактический диск в 150 миллиардов раз массивнее, чем диск Солнца.
Вблизи диска находятся молодые звезды (возраст этих объектов не превышает нескольких сотен миллионов лет). Молодые светящиеся тела образуют плоские компоненты, внутри которых находится множество горячих объектов. Вблизи уровня диска большая часть газа находится в виде газовых облаков. Небольшие облака имеют диаметр около PARSC. Гигантские газовые объекты находятся в космосе на расстоянии тысяч световых лет.
Расположение Солнечной системы в галактике
Недавние исследования показали, что расстояние от Солнца до центра галактики составляет около 27 000 SV лет. По предварительным оценкам, дневная звезда находится на расстоянии около 35 000 световых лет от зоны соединения.
Астрономам удалось изучить область вокруг двух рукавов Персея и Стрельца вблизи Солнца. На расстоянии около 3 000 световых лет от нашей планеты. Наша ежедневная звезда находится в центре между этими образованиями.
Скорость, с которой Солнце вращается вокруг галактического центра, примерно равна скорости волн конденсации, образующих рукава. Это связано с тем, что он находится в SO -Called Carrot Centre. Для Земли такое положение Солнца в галактике важно для возникновения и сохранения жизни. Спиральный рукав производит мощнейшее излучение, способное убить все формы жизни. Атмосфера не может спасти нас от этого. Поэтому нам повезло, что мы живем в защищенной части галактики, вдали от светских наводнений.
Место Млечного пути во Вселенной
Гавайские астрономы определили наши космические координаты. Наша галактика является частью огромной супергруппы галактик под названием Ланикей. Супергруппы — самые крупные структуры во Вселенной. Они состоят из локальных кластеров и массовых кластеров. Каждая из них содержит сотни галактик. Все они взаимосвязаны.
Ланиака Эйр обладает сверхъестественным знаком Девы. Частью этого является местная команда с большим трактором. Местная команда имеет нашу галактику. Laniacaea является частью комплекса Рыбы-Кита. Астрономы пока не могут изучать движение объектов в Ланиакее. Считается, что наша галактика постепенно ведет нас все глубже в эту группу.
