Mūsų galaktika. Paukščių tako paslaptys

Tam tikru mastu mes žinome daugiau apie tolimas žvaigždžių sistemas nei apie savo namų galaktiką – Paukščių Taką. Ištirti jo struktūrą yra sunkiau nei kitų galaktikų struktūrą, nes ją reikia tirti iš vidaus, o daug ką pamatyti ne taip paprasta. Tarpžvaigždiniai dulkių debesys sugeria daugybės tolimų žvaigždžių skleidžiamą šviesą.

Tik tobulėjant radijo astronomijai ir atsiradus infraraudonųjų spindulių teleskopams, mokslininkai galėjo suprasti, kaip veikia mūsų galaktika. Tačiau daugelis detalių lieka neaiškios iki šiol. Net žvaigždžių skaičius Paukščių Take yra apytiksliai įvertintas. Naujausiose elektroninėse žinynuose pateikiami skaičiai nuo 100 iki 300 milijardų žvaigždžių.

Ne taip seniai buvo manoma, kad mūsų galaktika turi 4 dideles rankas. Tačiau 2008 m. Viskonsino universiteto astronomai paskelbė apie 800 000 infraraudonųjų spindulių vaizdų, padarytų Spitzerio kosminiu teleskopu, apdorojimo rezultatus. Jų analizė parodė, kad Paukščių Takas turi tik dvi rankas. Kalbant apie kitas šakas, tai tik siauros šoninės šakos. Taigi, Paukščių Takas yra spiralinė galaktika su dviem rankomis. Reikia pažymėti, kad dauguma mums žinomų spiralinių galaktikų taip pat turi tik dvi rankas.


„Spitzerio teleskopo dėka turime galimybę permąstyti Paukščių Tako struktūrą“, – sakė astronomas Robertas Benjaminas iš Viskonsino universiteto, kalbėdamas Amerikos astronomų draugijos konferencijoje. „Mes tobuliname savo supratimą apie Galaktiką taip pat, kaip prieš šimtmečius pionieriai, keliaudami aplink pasaulį, tobulino ir pergalvojo ankstesnes idėjas apie tai, kaip atrodo Žemė.

Nuo XX amžiaus 90-ųjų pradžios infraraudonųjų spindulių diapazone atliekami stebėjimai vis labiau pakeitė mūsų žinias apie Paukščių Tako struktūrą, nes infraraudonųjų spindulių teleskopai leidžia žiūrėti per dujų ir dulkių debesis ir pamatyti tai, kas nepasiekiama įprastiniams teleskopams. .

2004 – mūsų galaktikos amžius buvo įvertintas 13,6 milijardo metų. Jis iškilo netrukus. Iš pradžių tai buvo difuzinis dujų burbulas, kuriame daugiausia buvo vandenilio ir helio. Laikui bėgant ji virto didžiule spiraline galaktika, kurioje dabar gyvename.

Bendrosios charakteristikos

Bet kaip vyko mūsų Galaktikos evoliucija? Kaip jis susiformavo – lėtai ar, priešingai, labai greitai? Kaip jis prisotintas sunkių elementų? Kaip per milijardus metų pasikeitė Paukščių Tako forma ir cheminė sudėtis? Mokslininkai dar nepateikė išsamių atsakymų į šiuos klausimus.

Mūsų Galaktikos plotis yra apie 100 000 šviesmečių, o vidutinis galaktikos disko storis – apie 3 000 šviesmečių (jo išgaubtos dalies, iškilumo, storis siekia 16 000 šviesmečių). Tačiau 2008 metais australų astronomas Brianas Gensleris, išanalizavęs pulsarų stebėjimų rezultatus, pasiūlė, kad galaktikos diskas tikriausiai yra dvigubai storesnis, nei įprasta manyti.

Ar mūsų galaktika yra didelė ar maža pagal kosminius standartus? Palyginimui, Andromedos ūkas, artimiausia didelė mūsų galaktika, yra maždaug 150 000 šviesmečių skersmens.

2008 m. pabaigoje mokslininkai radijo astronomijos metodais nustatė, kad Paukščių Takas sukasi greičiau, nei manyta anksčiau. Sprendžiant pagal šį rodiklį, jo masė yra maždaug pusantro karto didesnė, nei buvo įprasta manyti. Įvairiais skaičiavimais, ji svyruoja nuo 1,0 iki 1,9 trilijono Saulės masių. Vėlgi, palyginimui: apskaičiuota, kad Andromedos ūko masė yra mažiausiai 1,2 trilijono saulės masių.

Galaktikų sandara

Juodoji skylė

Taigi, Paukščių Takas savo dydžiu nenusileidžia Andromedos ūkui. „Nebeturėtume galvoti apie savo Galaktiką kaip apie mažąją Andromedos ūko seserį“, – sakė astronomas Markas Reidas iš Harvardo universiteto Smithsonian astrofizikos centro. Tuo pačiu metu, kadangi mūsų Galaktikos masė yra didesnė nei tikėtasi, jos gravitacinė jėga taip pat yra didesnė, o tai reiškia, kad padidėja tikimybė, kad ji susidurs su kitomis mūsų kaimynystėje esančiomis galaktikomis.

Mūsų galaktika yra apsupta sferinės aureolės, kurios skersmuo siekia 165 000 šviesmečių. Astronomai kartais aureolę vadina „galaktikos atmosfera“. Jame yra maždaug 150 rutulinių spiečių, taip pat nedidelis skaičius senovinių žvaigždžių. Likusi halo erdvė užpildyta retomis dujomis, taip pat tamsiąja medžiaga. Pastarosios masė vertinama maždaug trilijonu Saulės masių.

Paukščių tako spiralinėse rankose yra didžiulis vandenilio kiekis. Čia ir toliau gimsta žvaigždės. Laikui bėgant jaunos žvaigždės palieka galaktikų rankas ir "perkelia" į galaktikos diską. Tačiau pačios masyviausios ir ryškiausios žvaigždės gyvena nepakankamai ilgai, todėl nespėja pasitraukti iš savo gimimo vietos. Neatsitiktinai mūsų galaktikos rankos šviečia taip ryškiai. Didžiąją Paukščių Tako dalį sudaro mažos, nelabai masyvios žvaigždės.

Centrinė Paukščių Tako dalis yra Šaulio žvaigždyne. Šią vietovę supa tamsūs dujų ir dulkių debesys, už kurių nieko nesimato. Tik nuo šeštojo dešimtmečio, naudodamiesi radijo astronomija, mokslininkai sugebėjo palaipsniui suprasti, kas ten slypi. Šioje Galaktikos dalyje buvo aptiktas galingas radijo šaltinis, vadinamas Šaulys A. Kaip parodė stebėjimai, čia telkiasi masė, kuri kelis milijonus kartų viršija Saulės masę. Labiausiai priimtinas šio fakto paaiškinimas yra tik vienas: mūsų galaktikos centre yra.

Dabar ji kažkodėl pailsėjo sau ir nėra itin aktyvi. Materijos srautas čia labai prastas. Galbūt laikui bėgant juodoji skylė atsiras apetitas. Tada jis vėl pradės sugerti jį supantį dujų ir dulkių šydą, o Paukščių Takas prisijungs prie aktyvių galaktikų sąrašo. Gali būti, kad prieš tai Galaktikos centre pradės sparčiai formuotis žvaigždės. Tikėtina, kad panašūs procesai kartosis reguliariai.

2010 – amerikiečių astronomai, naudodami Fermi kosminį teleskopą, skirtą stebėti gama spinduliuotės šaltinius, mūsų Galaktikoje aptiko dvi paslaptingas struktūras – du didžiulius burbulus, skleidžiančius gama spinduliuotę. Kiekvieno iš jų skersmuo yra vidutiniškai 25 000 šviesmečių. Jie skrenda tolyn nuo Galaktikos centro šiaurės ir pietų kryptimis. Galbūt mes kalbame apie dalelių srautus, kuriuos kadaise išskleidė juodoji skylė, esanti Galaktikos viduryje. Kiti tyrinėtojai mano, kad mes kalbame apie dujų debesis, kurie sprogo žvaigždžių gimimo metu.

Aplink Paukščių Taką yra keletas nykštukinių galaktikų. Žymiausi iš jų – Didieji ir Mažieji Magelano debesys, kuriuos su Paukščių Taku jungia savotiškas vandenilio tiltas – didžiulis dujų stulpas, besitęsiantis už šių galaktikų. Jis buvo vadinamas Magelano upeliu. Jo mastas yra apie 300 000 šviesmečių. Mūsų galaktika nuolat sugeria arčiausiai jos esančias nykštukines galaktikas, ypač Šaulio galaktiką, esančią 50 000 šviesmečių atstumu nuo galaktikos centro.

Belieka pridurti, kad Paukščių Takas ir Andromedos ūkas juda vienas kito link. Manoma, kad po 3 milijardų metų abi galaktikos susijungs ir sudarys didesnę elipsinę galaktiką, kuri jau buvo vadinama Pieno medumi.

Paukščių Tako kilmė

Andromedos ūkas

Ilgą laiką buvo manoma, kad Paukščių Takas formuojasi palaipsniui. 1962 – Olin Eggen, Donald Linden-Bell ir Allan Sandage pasiūlė hipotezę, kuri tapo žinoma kaip ELS modelis (pavadintas pagal pradines jų pavardžių raides). Anot jo, Paukščių Tako vietoje kadaise lėtai sukosi vienalytis dujų debesis. Jis buvo panašus į rutulį ir siekė maždaug 300 000 šviesmečių skersmenį ir daugiausia sudarytas iš vandenilio ir helio. Gravitacijos įtakoje protogalaktika susitraukė ir tapo plokščia; tuo pat metu jo sukimasis pastebimai paspartėjo.

Beveik du dešimtmečius šis modelis tiko mokslininkams. Tačiau nauji stebėjimų rezultatai rodo, kad Paukščių Takas negalėjo atsirasti taip, kaip prognozavo teoretikai.

Pagal šį modelį pirmiausia susidaro aureolė, o paskui – galaktikos diskas. Tačiau diske taip pat yra labai senų žvaigždžių, pavyzdžiui, raudonasis milžinas Arktūras, kurio amžius yra daugiau nei 10 milijardų metų, arba daugybė to paties amžiaus baltųjų nykštukų.

Ir galaktikos diske, ir aureole buvo aptiktos rutulinės grupės, kurios yra jaunesnės nei leidžia ELS modelis. Akivaizdu, kad juos sugeria mūsų vėlyvoji galaktika.

Daugelis žvaigždžių aureole sukasi kita kryptimi nei Paukščių Takas. Galbūt jie irgi kažkada buvo už galaktikos ribų, bet tada buvo įtraukiami į šį „žvaigždžių sūkurį“ – tarsi atsitiktinis plaukikas sūkuryje.

1978 – Leonard Searle ir Robert Zinn pasiūlė savo Paukščių Tako formavimosi modelį. Jis buvo pažymėtas kaip "Model SZ". Dabar „Galaktikos“ istorija tapo pastebimai sudėtingesnė. Ne taip seniai jos jaunystė, astronomų nuomone, buvo apibūdinama taip pat paprastai, kaip fizikų nuomone – tiesinis transliacinis judėjimas. Aiškiai matėsi to, kas vyksta, mechanika: buvo vienalytis debesis; jį sudarė tik tolygiai pasklidusios dujos. Niekas dėl savo buvimo neapsunkino teoretikų skaičiavimų.

Dabar mokslininkų vizijose vietoje vieno didžiulio debesies iš karto atsirado keli maži, sudėtingai išsibarstę debesys. Tarp jų buvo matomos žvaigždės; tačiau jie buvo išsidėstę tik aureole. Aureolės viduje viskas kunkuliavo: susidūrė debesys; dujų masės buvo sumaišytos ir sutankintos. Laikui bėgant iš šio mišinio susidarė galaktikos diskas. Jame pradėjo ryškėti naujos žvaigždės. Tačiau šis modelis vėliau buvo kritikuojamas.

Nebuvo įmanoma suprasti, kas siejo aureolę ir galaktikos diską. Šis kondensuotas diskas ir retas žvaigždžių apvalkalas aplink jį turėjo mažai bendro. Po to, kai Searle ir Zinn sudarė savo modelį, paaiškėjo, kad halo sukasi per lėtai, kad susidarytų galaktikos diskas. Sprendžiant iš cheminių elementų pasiskirstymo, pastarieji atsirado iš protogalaktinių dujų. Galiausiai pasirodė, kad disko kampinis impulsas yra 10 kartų didesnis nei halo.

Visa paslaptis ta, kad abiejuose modeliuose yra dalelė tiesos. Bėda ta, kad jie pernelyg paprasti ir vienpusiški. Dabar atrodo, kad abu yra to paties recepto, kuris sukūrė Paukščių Taką, fragmentai. Eggenas ir jo kolegos perskaitė keletą šio recepto eilučių, Searle ir Zinn perskaitė keletą kitų. Todėl bandydami iš naujo įsivaizduoti savo Galaktikos istoriją, nuolat pastebime pažįstamas eilutes, kurias jau kartą perskaitėme.

Paukščių Takas. Kompiuterio modelis

Taigi viskas prasidėjo netrukus po Didžiojo sprogimo. „Šiandien visuotinai priimta, kad tamsiosios medžiagos tankio svyravimai sukėlė pirmąsias struktūras – vadinamąsias tamsiąsias aureoles. Dėl gravitacijos jėgos šios struktūros nesuskilo“, – pažymi vokiečių astronomas Andreasas Burkertas, naujo Galaktikos gimimo modelio autorius.

Tamsiosios aureolės tapo būsimų galaktikų embrionais – branduoliais. Aplink juos susikaupė dujos veikiamos gravitacijos. Įvyko vienalytis kolapsas, kaip aprašyta ELS modelyje. Jau praėjus 500–1000 milijonų metų po Didžiojo sprogimo, dujų sankaupos aplink tamsius halos tapo žvaigždžių „inkubatoriais“. Čia atsirado mažos protogalaktikos. Pirmieji rutuliniai spiečiai iškilo tankiuose dujų debesyse, nes čia žvaigždės gimė šimtus kartų dažniau nei bet kur kitur. Protogalaktikos susidūrė ir susiliejo viena su kita – taip susidarė didelės galaktikos, tarp jų ir mūsų Paukščių Takas. Šiandien jį supa tamsioji medžiaga ir pavienių žvaigždžių aureolė bei jų rutuliniai spiečiai, daugiau nei 12 milijardų metų senumo visatos griuvėsiai.

Progalaktikose buvo daug labai masyvių žvaigždžių. Nepraėjo kelios dešimtys milijonų metų, kol dauguma jų sprogo. Šie sprogimai praturtino dujų debesis sunkiais cheminiais elementais. Todėl galaktikos diske gimusios žvaigždės nebuvo tokios pat kaip halo – jose buvo šimtus kartų daugiau metalų. Be to, šie sprogimai sukėlė galingus galaktikos sūkurius, kurie kaitino dujas ir nunešė jas už protogalaktikų ribų. Įvyko dujų masės ir tamsiosios medžiagos atskyrimas. Tai buvo svarbiausias galaktikų formavimosi etapas, į kurį anksčiau nebuvo atsižvelgta jokiame modelyje.

Tuo pačiu metu tamsios aureolės vis dažniau susidūrė viena su kita. Be to, protogalaktikos išsiskleidė arba subyrėjo. Šios katastrofos primena žvaigždžių grandines, išsaugotas Paukščių Tako aureole nuo „jaunystės“ laikų. Ištyrus jų vietą, galima įvertinti to laikmečio įvykius. Palaipsniui šios žvaigždės suformavo didžiulę sferą – aureolę, kurią matome. Jam atvėsus, į jo vidų prasiskverbė dujų debesys. Jų kampinis impulsas buvo išsaugotas, todėl jie nesugriuvo į vieną tašką, o sudarė besisukantį diską. Visa tai įvyko daugiau nei prieš 12 milijardų metų. Dabar dujos buvo suspaustos, kaip aprašyta ELS modelyje.

Šiuo metu susidaro Paukščių Tako „išsipūtimas“ - jo vidurinė dalis, primenanti elipsoidą. Iškilimas sudarytas iš labai senų žvaigždžių. Greičiausiai jis atsirado susijungus didžiausioms protogalaktikoms, kurios ilgiausiai laikė dujų debesis. Jo viduryje buvo neutroninės žvaigždės ir mažytės juodosios skylės – sprogstančių supernovų reliktai. Jie susiliejo vienas su kitu, kartu sugerdami dujų srautus. Galbūt taip gimė didžiulė juodoji skylė, kuri dabar yra mūsų galaktikos centre.

Paukščių Tako istorija yra daug chaotiškesnė, nei manyta anksčiau. Mūsų gimtoji galaktika, įspūdinga net pagal kosminius standartus, susiformavo po daugybės smūgių ir susijungimų – po daugybės kosminių nelaimių. Tų senovinių įvykių pėdsakų galima rasti ir šiandien.

Taigi, pavyzdžiui, ne visos Paukščių Tako žvaigždės sukasi aplink galaktikos centrą. Tikriausiai per milijardus savo gyvavimo metų mūsų galaktika „sugėrė“ daugybę bendrakeleivių. Kas dešimtai žvaigždei galaktikos aureole yra mažiau nei 10 milijardų metų. Tuo metu Paukščių Takas jau buvo susiformavęs. Galbūt tai kažkada užfiksuotų nykštukinių galaktikų liekanos. Grupė anglų mokslininkų iš Astronomijos instituto (Kembridžas), vadovaujama Gerard'o Gilmore'o, apskaičiavo, kad Paukščių Takas, matyt, gali sugerti nuo 40 iki 60 Carina tipo nykštukinių galaktikų.

Be to, Paukščių Takas pritraukia didžiules dujų mases. Taigi 1958 metais olandų astronomai aureole pastebėjo daug mažų dėmių. Tiesą sakant, jie pasirodė esąs dujų debesys, kuriuos daugiausia sudarė vandenilio atomai ir kurie veržėsi link galaktikos disko.

Mūsų galaktika savo apetito nesulaikys ir ateityje. Galbūt jis sugers arčiausiai mūsų esančias nykštukines galaktikas – Fornaksą, Kariną ir, tikriausiai, Sextans, o paskui susilies su Andromedos ūku. Aplink Paukščių Taką – šis nepasotinamas „žvaigždžių kanibalas“ – jis taps dar labiau apleistas.

Paukščių Takas yra mūsų namų galaktika, kurioje yra Saulės sistema, kurioje yra Žemės planeta, kurioje gyvena žmonės. Ji priklauso spiralinėms galaktikoms ir yra įtraukta į vietinę galaktikų grupę kartu su Andromedos galaktika, Trikampio galaktika ir 40 nykštukinių galaktikų. Paukščių tako skersmuo yra 100 000 šviesmečių. Mūsų galaktikoje yra apie 200–400 milijardų žvaigždžių. Mūsų saulės sistema yra galaktikos disko pakraštyje, palyginti ramioje vietoje, kuri leido mūsų planetoje atsirasti gyvybei. Galbūt mes ne vieninteliai, gyvenantys Paukščių Take, bet tai dar reikia pamatyti. Nors Visatos vandenyne visa žmonijos istorija yra ne kas kita, kaip vos pastebimas bangavimas, mums labai įdomu tyrinėti Paukščių Taką ir sekti įvykių raidą gimtojoje galaktikoje.

Europos kosmoso agentūros (ESA) astronomams pavyko tiksliau apskaičiuoti apytikslę mūsų galaktikos masę. Paaiškėjo, kad jis dvigubai didesnis, nei prognozuota ankstesniuose tyrimuose. Kiek? Beveik padvigubėjo. 2016 metais atlikto tyrimo rezultatai rodo, kad Paukščių Tako masė gali siekti apie 750 milijardų Saulės masių. ESA specialistai nurodo kitokį skaičių – beveik 1,5 trln. Kodėl toks skirtumas?

Mūsų amžiuje, apšviesti šimtais elektros lempučių, miesto gyventojai neturi galimybės pamatyti Paukščių Tako. Šis reiškinys, kuris mūsų padangėje pasirodo tik tam tikru metų laiku, stebimas tik toli nuo didelių apgyvendintų vietovių. Mūsų platumose ypač gražu rugpjūčio mėnesį. Paskutinį vasaros mėnesį Paukščių Takas pakyla virš Žemės milžiniškos dangaus arkos pavidalu. Ši silpna, neryški šviesos juosta atrodo tankesnė ir ryškesnė Skorpiono ir Šaulio kryptimi, o blyškesnė ir labiau išsklaidyta prie Persėjo.

Žvaigždžių mįslė

Paukščių takas – neįprastas reiškinys, kurio paslaptis žmonėms nebuvo atskleista jau ištisus šimtmečius. Daugelio tautų legendose ir mituose jis buvo vadinamas skirtingai. Nuostabus švytėjimas buvo paslaptingas Žvaigždžių tiltas, vedantis į dangų, Dievų kelias ir stebuklinga Dangaus upė, nešanti dievišką pieną. Tuo pačiu metu visos tautos tikėjo, kad Paukščių Takas yra kažkas švento. Švytėjimas buvo garbinamas. Jo garbei buvo pastatytos net šventyklos.

Nedaug žmonių žino, kad mūsų Naujųjų metų eglutė yra senais laikais gyvenusių žmonių kultų aidas. Iš tiesų, senovėje buvo tikima, kad Paukščių Takas yra Visatos arba Pasaulio medžio ašis, ant kurios šakų subrendo žvaigždės. Būtent todėl metinio ciklo pradžioje jie papuošė eglutę. Žemiškasis medis buvo amžinai vaisingo dangaus medžio imitacija. Toks ritualas suteikė viltį dievų palankumo ir gero derliaus. Paukščių tako svarba mūsų protėviams buvo tokia didelė.

Mokslinės prielaidos

Kas yra Paukščių Takas? Šio reiškinio atradimo istorija siekia beveik 2000 metų. Platonas šią šviesos juostą dar vadino dangaus pusrutulius jungiančia siūle. Priešingai, Anaksagoras ir Demoksidas teigė, kad Paukščių Takas (pažiūrėsime, kokia jo spalva) yra tam tikras žvaigždžių apšvietimas. Ji yra naktinio dangaus puošmena. Aristotelis paaiškino, kad Paukščių Takas yra šviečiančių mėnulio garų švytėjimas mūsų planetos ore.

Buvo daug kitų prielaidų. Taigi romėnas Markas Manilijus sakė, kad Paukščių Takas yra mažų dangaus kūnų žvaigždynas. Būtent jis buvo arčiausiai tiesos, tačiau negalėjo patvirtinti savo prielaidų tais laikais, kai dangus buvo stebimas tik plika akimi. Visi senovės tyrinėtojai manė, kad Paukščių Takas yra Saulės sistemos dalis.

Galilėjaus atradimas

Paukščių takas savo paslaptį atskleidė tik 1610 m. Tada buvo išrastas pirmasis teleskopas, kurį panaudojo Galilėjus Galilėjus. Garsus mokslininkas per prietaisą pamatė, kad Paukščių Takas yra tikras žvaigždžių spiečius, kuris, žiūrint plika akimi, susiliejo į ištisinę, silpnai mirgančią juostą. „Galileo“ netgi sugebėjo paaiškinti šios juostos struktūros nevienalytiškumą.

Tai sukėlė ne tik žvaigždžių spiečių buvimas dangaus reiškinyje. Ten irgi tamsūs debesys. Šių dviejų elementų derinys sukuria nuostabų naktinio reiškinio vaizdą.

Williamo Herschelio atradimas

Paukščių Tako tyrinėjimai tęsėsi XVIII a. Šiuo laikotarpiu aktyviausias jos tyrinėtojas buvo Williamas Herschelis. Garsus kompozitorius ir muzikantas užsiėmė teleskopų gamyba ir studijavo žvaigždžių mokslą. Svarbiausias Herschelio atradimas buvo Didysis Visatos planas. Šis mokslininkas stebėjo planetas per teleskopą ir skaičiavo jas įvairiose dangaus vietose. Tyrimai leido padaryti išvadą, kad Paukščių Takas yra savotiška žvaigždžių sala, kurioje yra mūsų Saulė. Herschelis netgi nubraižė scheminį savo atradimo planą. Nuotraukoje žvaigždžių sistema buvo pavaizduota girnos pavidalo ir buvo pailgos netaisyklingos formos. Tuo pačiu metu saulė buvo šiame žiede, kuris supo mūsų pasaulį. Būtent taip visi mokslininkai įsivaizdavo mūsų Galaktiką iki praėjusio amžiaus pradžios.

Tik 1920-aisiais buvo paskelbtas Jacobus Kaptein veikalas, kuriame Paukščių Takas buvo aprašytas detaliausiai. Kartu autorius pateikė žvaigždžių salos schemą, kiek įmanoma panašesnę į mums šiuo metu žinomą. Šiandien žinome, kad Paukščių Takas yra galaktika, kurioje yra Saulės sistema, Žemė ir atskiros žvaigždės, kurias žmonės mato plika akimi.

Galaktikų sandara

Tobulėjant mokslui, astronominiai teleskopai darėsi vis galingesni. Tuo pačiu metu vis labiau išryškėjo stebimų galaktikų struktūra. Paaiškėjo, kad jie vienas į kitą nepanašūs. Kai kurie iš jų buvo neteisingi. Jų struktūra neturėjo simetrijos.

Taip pat buvo pastebėtos elipsės ir spiralinės galaktikos. Kokiam šių tipų tipui priklauso Paukščių Takas? Tai yra mūsų galaktika, o esant viduje, labai sunku nustatyti jos struktūrą. Tačiau mokslininkai rado atsakymą į šį klausimą. Dabar mes žinome, kas yra Paukščių Takas. Jo apibrėžimą pateikė mokslininkai, kurie nustatė, kad tai yra diskas su vidine šerdimi.

Bendrosios charakteristikos

Paukščių Takas yra spiralinė galaktika. Be to, jis turi tiltą didžiulės tarpusavyje sujungtos gravitacinės jėgos pavidalu.

Manoma, kad Paukščių Takas egzistavo daugiau nei trylika milijardų metų. Tai laikotarpis, per kurį šioje Galaktikoje susiformavo apie 400 milijardų žvaigždynų ir žvaigždžių, per tūkstantį didžiulių dujų ūkų, spiečių ir debesų.

Paukščių tako forma aiškiai matoma Visatos žemėlapyje. Ištyrus paaiškėja, kad šis žvaigždžių spiečius yra diskas, kurio skersmuo yra 100 tūkstančių šviesmečių (vieni tokie šviesmečiai yra dešimt trilijonų kilometrų). Storis yra 15 tūkstančių, o gylis - apie 8 tūkstančius šviesmečių.

Kiek sveria Paukščių Takas? To apskaičiuoti neįmanoma (nustatyti jo masę yra labai sudėtinga užduotis). Sunkumai iškyla nustatant tamsiosios medžiagos masę, kuri nesąveikauja su elektromagnetine spinduliuote. Štai kodėl astronomai negali vienareikšmiškai atsakyti į šį klausimą. Tačiau yra apytikslių skaičiavimų, pagal kuriuos galaktikos svoris svyruoja nuo 500 iki 3000 milijardų saulės masių.

Paukščių Takas yra kaip visi dangaus kūnai. Jis sukasi aplink savo ašį, judėdamas per Visatą. Astronomai atkreipia dėmesį į netolygų, net chaotišką mūsų galaktikos judėjimą. Tai paaiškinama tuo, kad kiekviena ją sudaranti žvaigždžių sistema ir ūkas turi savo greitį, kuris skiriasi nuo kitų, taip pat skirtingos formos ir orbitos.

Iš kokių dalių sudaro Paukščių Takas? Tai yra šerdis ir tilteliai, diskas ir spiralinės rankos bei karūna. Pažvelkime į juos atidžiau.

Šerdis

Ši Paukščių Tako dalis yra šerdyje. Yra ne šiluminės spinduliuotės šaltinis, kurio temperatūra siekia apie dešimt milijonų laipsnių. Šios Paukščių Tako dalies centre yra tankinimas, vadinamas „išsipūtimu“. Tai visa eilė senų žvaigždžių, judančių išilgai orbita. Daugumos šių dangaus kūnų gyvavimo ciklas jau baigiasi.

Centrinėje Paukščių Tako šerdies dalyje yra ši kosmoso dalis, kurios svoris prilygsta trijų milijonų saulės masei, turi didžiausią gravitaciją. Aplink jį sukasi dar viena juodoji skylė, tik mažesnė. Tokia sistema sukuria tokią jėgą, kad šalia esantys žvaigždynai ir žvaigždės juda labai neįprastomis trajektorijomis.

Paukščių tako centras turi kitų savybių. Taigi jai būdingas didelis žvaigždžių spiečius. Be to, atstumas tarp jų yra šimtus kartų mažesnis nei stebimas formacijos periferijoje.

Įdomu ir tai, kad, stebėdami kitų galaktikų branduolius, astronomai pastebi jų ryškų blizgesį. Bet kodėl tai nematoma Paukščių Take? Kai kurie tyrinėtojai netgi teigė, kad mūsų galaktikoje nėra branduolio. Tačiau buvo nustatyta, kad spiraliniuose ūkuose yra tamsių sluoksnių, kurie yra tarpžvaigždinės dulkių ir dujų sankaupos. Jie taip pat randami Paukščių Take. Šie didžiuliai tamsūs debesys neleidžia žemiškajam stebėtojui pamatyti šerdies švytėjimą. Jei toks darinys netrukdytų žemiečiams, tuomet galėtume stebėti šerdį spindinčio elipsoido pavidalu, kurio dydis viršytų šimto mėnulių skersmenį.

Šiuolaikiniai teleskopai, galintys veikti specialiuose elektromagnetinio spinduliuotės spektro diapazonuose, padėjo žmonėms atsakyti į šį klausimą. Naudodami šią modernią technologiją, kuri sugebėjo apeiti dulkių skydą, mokslininkai galėjo pamatyti Paukščių Tako šerdį.

Džemperis

Šis Paukščių Tako elementas kerta jo centrinę atkarpą ir yra 27 tūkst. šviesmečių dydžio. Tiltą sudaro 22 milijonai įspūdingo amžiaus raudonųjų žvaigždžių. Aplink šį darinį yra dujų žiedas, kuriame yra daug molekulinio deguonies. Visa tai rodo, kad Paukščių Tako juosta yra ta sritis, kurioje susidaro daugiausiai žvaigždžių.

Diskas

Pats Paukščių Takas turi tokią formą, kuri nuolat sukasi. Įdomu tai, kad šio proceso greitis priklauso nuo tam tikros srities atstumo nuo branduolio. Taigi pačiame centre jis lygus nuliui. Dviejų tūkstančių šviesmečių atstumu nuo šerdies sukimosi greitis yra 250 kilometrų per valandą.

Išorinę Paukščių Tako pusę supa atominio vandenilio sluoksnis. Jo storis yra 1,5 tūkstančio šviesmečių.

Galaktikos pakraštyje astronomai aptiko tankių dujų sankaupų, kurių temperatūra siekia 10 tūkstančių laipsnių. Tokių darinių storis yra keli tūkstančiai šviesmečių.

Penkios spiralinės rankos

Tai dar vienas Paukščių Tako komponentas, esantis tiesiai už dujų žiedo. Spiralinės rankos kerta Cygnus ir Perseus, Orion ir Sagittarius bei Kentauro žvaigždynus. Šios formacijos netolygiai užpildytos molekulinėmis dujomis. Ši kompozicija įveda klaidų į Galaktikos sukimosi taisykles.
Spiralinės rankos tęsiasi tiesiai iš žvaigždės salos šerdies. Stebime juos plika akimi, šviesos juostą vadiname Paukščių Taku.

Spiralinės šakos projektuojamos viena ant kitos, todėl sunku suprasti jų struktūrą. Mokslininkai teigia, kad tokios rankos susiformavo dėl to, kad Paukščių Take buvo milžiniškos retėjimo ir tarpžvaigždinių dujų suspaudimo bangos, kurios juda iš šerdies į galaktikos diską.

Karūna

Paukščių Takas turi sferinę aureolę. Tai jo karūna. Šis darinys susideda iš atskirų žvaigždžių ir žvaigždynų grupių. Be to, sferinės aureolės matmenys yra tokie, kad jis 50 šviesmečių peržengia Galaktikos ribas.

Paukščių tako karūnoje paprastai yra mažos masės ir senų žvaigždžių, taip pat nykštukinių galaktikų ir karštų dujų spiečių. Visi šie komponentai juda pailgomis orbitomis aplink branduolį, atlikdami atsitiktinį sukimąsi.

Yra hipotezė, pagal kurią vainiko atsiradimas buvo mažų galaktikų absorbcijos Paukščių Taku pasekmė. Astronomų teigimu, aureolės amžius yra apie dvylika milijardų metų.

Žvaigždžių vieta

Be debesų nakties danguje Paukščių Takas matomas iš bet kurios mūsų planetos vietos. Tačiau žmogaus akims prieinama tik dalis Galaktikos, kuri yra žvaigždžių sistema, esanti Oriono rankos viduje.

Kas yra Paukščių Takas? Visų jo dalių apibrėžimas erdvėje tampa aiškiausias, jei atsižvelgsime į žvaigždžių žemėlapį. Tokiu atveju tampa aišku, kad Žemę apšviečianti Saulė yra beveik ant disko. Tai beveik galaktikos kraštas, kur atstumas nuo šerdies yra 26-28 tūkstančiai šviesmečių. Judėdamas 240 kilometrų per valandą greičiu, Saulė vienu apsisukimu aplink šerdį praleidžia 200 milijonų metų, todėl per visą savo egzistavimą ji apkeliavo diską, apibėgdama branduolį, tik trisdešimt kartų.

Mūsų planeta yra vadinamajame vainikiniame rate. Tai vieta, kur rankų ir žvaigždžių sukimosi greičiai yra vienodi. Šiam ratui būdingas padidėjęs radiacijos lygis. Štai kodėl gyvybė, kaip mano mokslininkai, galėjo atsirasti tik toje planetoje, šalia kurios yra nedaug žvaigždžių.

Mūsų Žemė buvo tokia planeta. Jis yra Galaktikos pakraštyje, ramiausioje jos vietoje. Štai kodėl mūsų planetoje jau kelis milijardus metų nebuvo globalių kataklizmų, kurie dažnai pasitaiko Visatoje.

Ateities prognozė

Mokslininkai teigia, kad ateityje Paukščių Tako ir kitų galaktikų susidūrimai labai tikėtini, iš kurių didžiausia yra Andromedos galaktika. Bet tuo pačiu negalima apie nieką konkrečiai kalbėti. Tam reikalingos žinios apie ekstragalaktinių objektų skersinių greičių dydžius, kurių šiuolaikiniams tyrinėtojams dar nėra.

2014 metų rugsėjį vienas iš renginių vystymo modelių buvo paskelbtas žiniasklaidoje. Pagal ją praeis keturi milijardai metų, o Paukščių Takas sugers Magelano debesis (Didelius ir Mažus), o dar po milijardo metų pats taps Andromedos ūko dalimi.

Paukščių Tako galaktika yra labai didinga ir graži. Šis didžiulis pasaulis yra mūsų Tėvynė, mūsų Saulės sistema. Visos žvaigždės ir kiti objektai, kurie naktiniame danguje matomi plika akimi, yra mūsų galaktika. Nors yra keletas objektų, esančių Andromedos ūke, mūsų Paukščių Tako kaimyne.

Paukščių tako aprašymas

Paukščių Tako galaktika yra didžiulė, 100 tūkstančių šviesmečių dydžio ir, kaip žinote, vieni šviesmečiai yra lygūs 9460730472580 km. Mūsų saulės sistema yra 27 000 šviesmečių nuo galaktikos centro vienoje iš atšakų, vadinamų Oriono ranka.

Mūsų saulės sistema skrieja aplink Paukščių Tako galaktikos centrą. Tai vyksta taip pat, kaip Žemė sukasi aplink Saulę. Saulės sistema baigia revoliuciją kas 200 milijonų metų.

Deformacija

Paukščių Tako galaktika atrodo kaip diskas, kurio centre yra iškilimas. Tai nėra tobula forma. Vienoje pusėje yra vingis į šiaurę nuo galaktikos centro, o kitoje jis leidžiasi žemyn, tada pasuka į dešinę. Išoriškai ši deformacija šiek tiek primena bangą. Pats diskas deformuotas. Taip yra dėl to, kad netoliese yra Mažasis ir Didysis Magelano debesys. Jie labai greitai sukasi aplink Paukščių Taką – tai patvirtino Hablo teleskopas. Šios dvi nykštukinės galaktikos dažnai vadinamos Paukščių Tako palydovais. Debesys sukuria gravitaciškai susietą sistemą, kuri yra labai sunki ir gana masyvi dėl masėje esančių sunkiųjų elementų. Daroma prielaida, kad jos tarsi traukiasi tarp galaktikų ir sukuria vibracijas. Dėl to Paukščių Tako galaktika deformuojasi. Mūsų galaktikos struktūra yra ypatinga, ji turi aureolę.

Mokslininkai mano, kad po milijardų metų Paukščių Takas sugers Magelano debesis, o po kurio laiko – Andromeda.


Halo

Pasidomėję, kokia galaktika yra Paukščių Takas, mokslininkai pradėjo ją tyrinėti. Jiems pavyko išsiaiškinti, kad 90% jo masės sudaro tamsioji medžiaga, todėl atsiranda paslaptinga aureolė. Viskas, kas matoma plika akimi iš Žemės, būtent ta šviečianti medžiaga, sudaro maždaug 10% galaktikos.

Daugybė tyrimų patvirtino, kad Paukščių Takas turi aureolę. Mokslininkai sudarė įvairius modelius, kuriuose atsižvelgiama į nematomą dalį ir be jos. Po eksperimentų buvo pasiūlyta, kad jei nebūtų aureolės, planetų ir kitų Paukščių Tako elementų judėjimo greitis būtų mažesnis nei dabar. Dėl šios savybės buvo manoma, kad daugumą komponentų sudaro nematoma masė arba tamsioji medžiaga.

Žvaigždžių skaičius

Paukščių Tako galaktika laikoma viena unikaliausių. Mūsų galaktikos struktūra neįprasta, joje yra daugiau nei 400 milijardų žvaigždžių. Maždaug ketvirtadalis jų yra didelės žvaigždės. Pastaba: kitose galaktikose yra mažiau žvaigždžių. Debesyje yra apie dešimt milijardų žvaigždžių, kai kurios kitos susideda iš milijardo, o Paukščių Take yra daugiau nei 400 milijardų skirtingų žvaigždžių, o iš Žemės matoma tik maža dalis, apie 3000. Tiksliai pasakyti neįmanoma. kiek žvaigždžių yra Paukščių Take, taigi, kaip galaktika nuolat praranda objektus, nes jie patenka į supernovą.


Dujos ir dulkės

Maždaug 15 % galaktikos sudaro dulkės ir dujos. Gal dėl jų mūsų galaktika vadinama Paukščių Taku? Nepaisant didžiulio dydžio, į priekį matome apie 6000 šviesmečių, tačiau galaktikos dydis yra 120 000 šviesmečių. Jis gali būti didesnis, bet net galingiausi teleskopai negali matyti toliau. Taip yra dėl susikaupusių dujų ir dulkių.

Dulkių storis nepraleidžia pro matomą šviesą, tačiau prasiskverbia infraraudonoji šviesa, leidžianti mokslininkams kurti žvaigždžių žemėlapius.

Kas nutiko anksčiau

Pasak mokslininkų, mūsų galaktika ne visada buvo tokia. Paukščių Takas buvo sukurtas susiliejus kelioms kitoms galaktikų rūšims. Šis milžinas užfiksavo kitas planetas ir sritis, kurios turėjo didelę įtaką jų dydžiui ir formai. Net ir dabar planetas gaudo Paukščių Tako galaktika. To pavyzdys yra Canis Major, nykštukinės galaktikos, esančios netoli mūsų Paukščių Tako, objektai. Canis žvaigždės periodiškai pridedamos prie mūsų visatos, o iš mūsų jos persikelia į kitas galaktikas, pavyzdžiui, objektai keičiasi su Šaulio galaktika.


Vaizdas į Paukščių Taką

Ne vienas mokslininkas ar astronomas gali tiksliai pasakyti, kaip atrodo mūsų Paukščių Takas iš viršaus. Taip yra dėl to, kad Žemė yra Paukščių Tako galaktikoje, 26 000 šviesmečių nuo centro. Dėl šios vietos neįmanoma nufotografuoti viso Paukščių Tako. Todėl bet koks galaktikos vaizdas yra arba kitų matomų galaktikų nuotraukos, arba kažkieno vaizduotė. O kaip ji iš tikrųjų atrodo, galime tik spėlioti. Netgi yra tikimybė, kad dabar apie tai žinome tiek pat, kiek senovės žmonės, kurie tikėjo, kad Žemė yra plokščia.

centras

Paukščių Tako galaktikos centras vadinamas Šaulys A* – puikus radijo bangų šaltinis, leidžiantis manyti, kad pačioje jo širdyje yra didžiulė juodoji skylė. Remiantis prielaidomis, jo dydis yra šiek tiek daugiau nei 22 milijonai kilometrų, o tai yra pati skylė.

Visos medžiagos, kurios bando patekti į skylę, sudaro didžiulį diską, beveik 5 milijonus kartų didesnį už mūsų Saulę. Tačiau net ir ši susitraukimo jėga netrukdo juodosios skylės pakraštyje susidaryti naujoms žvaigždėms.

Amžius

Remiantis Paukščių Tako galaktikos sudėties skaičiavimais, buvo galima nustatyti maždaug 14 milijardų metų amžiaus. Seniausiai žvaigždei kiek daugiau nei 13 milijardų metų. Galaktikos amžius apskaičiuojamas nustatant seniausios žvaigždės amžių ir fazes, buvusias prieš jos susiformavimą. Remdamiesi turimais duomenimis, mokslininkai teigia, kad mūsų visatai yra apie 13,6–13,8 milijardo metų.

Pirmiausia susiformavo Paukščių Tako iškilimas, paskui jo vidurinė dalis, kurios vietoje vėliau susiformavo juodoji skylė. Po trijų milijardų metų pasirodė diskas su rankovėmis. Palaipsniui ji keitėsi ir tik maždaug prieš dešimt milijardų metų pradėjo atrodyti taip, kaip dabar.


Mes esame dalis kažko didesnio

Visos Paukščių Tako galaktikos žvaigždės yra didesnės galaktikos struktūros dalis. Mes esame Mergelės superspiečiaus dalis. Arčiausiai Paukščių Tako esančios galaktikos, tokios kaip Magelano debesis, Andromeda ir kitos penkiasdešimt galaktikų, yra vienas spiečius – Mergelės superspiečius. Superspiečius yra galaktikų grupė, užimanti didžiulį plotą. Ir tai tik maža dalis žvaigždžių aplinkos.

Mergelės superspiečius sudaro daugiau nei šimtas grupių grupių, kurių plotas didesnis nei 110 milijonų šviesmečių. Pats Mergelės spiečius yra nedidelė Laniakea superspiečiaus dalis, o ji, savo ruožtu, yra Žuvų ir Cetus komplekso dalis.

Rotacija

Mūsų Žemė sukasi aplink Saulę, atlikdama pilną apsisukimą per 1 metus. Mūsų Saulė sukasi Paukščių Take aplink galaktikos centrą. Mūsų galaktika juda ypatingos spinduliuotės atžvilgiu. CMB spinduliuotė yra patogus atskaitos taškas, leidžiantis nustatyti įvairiausių dalykų Visatoje greitį. Tyrimai parodė, kad mūsų galaktika sukasi 600 kilometrų per sekundę greičiu.

Vardo išvaizda

Pavadinimą galaktika gavo dėl ypatingos išvaizdos, primenančios naktiniame danguje išsiliejusį pieną. Pavadinimas jai buvo suteiktas dar senovės Romoje. Tada jis buvo vadinamas „pieno keliu“. Iki šiol jis dar vadinamas Paukščių Taku, siejant pavadinimą su baltos juostelės atsiradimu naktiniame danguje, su išsiliejusiu pienu.

Nuorodų į galaktiką buvo rasta nuo Aristotelio eros, kuris teigė, kad Paukščių Takas yra vieta, kur dangaus sferos susisiekia su žemiškomis. Kol nebuvo sukurtas teleskopas, niekas prie šios nuomonės nieko nepridėjo. Ir tik nuo XVII amžiaus žmonės pradėjo kitaip žiūrėti į pasaulį.

Mūsų kaimynai

Kažkodėl daugelis žmonių mano, kad arčiausiai Paukščių Tako esanti galaktika yra Andromeda. Tačiau ši nuomonė nėra visiškai teisinga. Mūsų artimiausias „kaimynas“ yra Canis Major galaktika, esanti Paukščių Tako viduje. Jis yra 25 000 šviesmečių atstumu nuo mūsų ir 42 000 šviesmečių nuo centro. Tiesą sakant, mes esame arčiau Canis Major nei juodosios skylės galaktikos centre.

Iki Canis Major atradimo 70 tūkstančių šviesmečių atstumu Šaulys buvo laikomas artimiausiu kaimynu, o po to – Didžiuoju Magelano debesiu. Kanise buvo aptiktos neįprastos žvaigždės, turinčios milžinišką M klasės tankį.

Remiantis teorija, Paukščių Takas prarijo Canis Major kartu su visomis jo žvaigždėmis, planetomis ir kitais objektais.


Galaktikų susidūrimas

Pastaruoju metu vis dažniau pasigirsta informacija, kad artimiausia Paukščių Tako galaktika – Andromedos ūkas – praris mūsų visatą. Šie du milžinai susiformavo maždaug tuo pačiu metu – maždaug prieš 13,6 mlrd. Manoma, kad šie milžinai sugeba sujungti galaktikas, tačiau dėl Visatos plėtimosi jie turėtų tolti vienas nuo kito. Tačiau, priešingai visoms taisyklėms, šie objektai juda vienas kito link. Judėjimo greitis yra 200 kilometrų per sekundę. Skaičiuojama, kad po 2-3 milijardų metų Andromeda susidurs su Paukščių Taku.

Astronomas J. Dubinsky sukūrė šiame vaizdo įraše rodomą susidūrimo modelį:

Susidūrimas nesukels pasaulinio masto katastrofos. Ir po kelių milijardų metų susiformuos nauja sistema su įprastomis galaktikos formomis.

Prarastos galaktikos

Mokslininkai atliko didelio masto žvaigždėto dangaus tyrimą, apimantį maždaug aštuntadalį jo. Atlikus Paukščių Tako galaktikos žvaigždžių sistemų analizę, pavyko išsiaiškinti, kad mūsų visatos pakraščiuose yra anksčiau nežinomų žvaigždžių srautų. Tai viskas, kas liko iš mažų galaktikų, kurias kažkada sunaikino gravitacija.

Čilėje įrengtas teleskopas padarė daugybę vaizdų, kurie leido mokslininkams įvertinti dangų. Vaizdai rodo, kad mūsų galaktiką supa tamsiosios medžiagos aureolė, plonos dujos ir keletas žvaigždžių, nykštukinių galaktikų, kurias kadaise prarijo Paukščių Takas, liekanos. Turėdami pakankamai duomenų, mokslininkai sugebėjo surinkti negyvų galaktikų „skeletą“. Tai kaip paleontologijoje – iš kelių kaulų sunku pasakyti, kaip atrodė padaras, tačiau turėdami pakankamai duomenų galite surinkti skeletą ir atspėti, koks buvo driežas. Taip yra čia: vaizdų informacinis turinys leido atkurti vienuolika galaktikų, kurias prarijo Paukščių Takas.

Mokslininkai įsitikinę, kad stebėdami ir vertindami gautą informaciją, jie galės rasti dar keletą naujų iširusių galaktikų, kurias „suvalgė“ Paukščių Takas.

Esame apšaudomi

Anot mokslininkų, mūsų galaktikoje esančios hipergreitos žvaigždės atsirado ne joje, o Didžiajame Magelano debesyje. Teoretikai negali paaiškinti daugelio aspektų, susijusių su tokių žvaigždžių egzistavimu. Pavyzdžiui, neįmanoma tiksliai pasakyti, kodėl Sekstante ir Liūte susitelkė daugybė hipergreičių žvaigždžių. Peržiūrėję teoriją, mokslininkai padarė išvadą, kad toks greitis gali išsivystyti tik dėl juodosios skylės, esančios Paukščių Tako centre, įtakos.

Pastaruoju metu aptinkama vis daugiau žvaigždžių, kurios nejuda iš mūsų galaktikos centro. Išanalizavę itin greitų žvaigždžių trajektoriją, mokslininkai sugebėjo išsiaiškinti, kad mus puola Didysis Magelano debesis.

Planetos mirtis

Stebėdami mūsų galaktikos planetas, mokslininkai galėjo pamatyti, kaip planeta mirė. Ją suvalgė senstanti žvaigždė. Plečiantis ir virstant raudonuoju milžinu, žvaigždė absorbavo savo planetą. Ir kita planeta toje pačioje sistemoje pakeitė savo orbitą. Tai pamatę ir įvertinę mūsų Saulės būklę, mokslininkai padarė išvadą, kad tas pats nutiks ir mūsų šviesuoliui. Maždaug po penkių milijonų metų jis taps raudonuoju milžinu.


Kaip veikia galaktika

Mūsų Paukščių Takas turi keletą rankų, kurios sukasi spirale. Viso disko centras yra milžiniška juodoji skylė.

Galime pamatyti galaktikos ginklus naktiniame danguje. Jie atrodo kaip balti dryžiai, primenantys žvaigždėmis nusėtą pieno kelią. Tai Paukščių Tako atšakos. Geriausiai jie matomi esant giedram orui šiltuoju metų laiku, kai yra daugiausiai kosminių dulkių ir dujų.

Mūsų galaktikoje išskiriamos šios rankos:

  1. Kampinė šaka.
  2. Orionas. Mūsų saulės sistema yra šioje rankoje. Ši rankovė yra mūsų „kambarys“ „namuose“.
  3. Carina-Sagittarius rankovė.
  4. Persėjo šaka.
  5. Pietų kryžiaus skydo atšaka.

Jame taip pat yra šerdis, dujų žiedas ir tamsioji medžiaga. Jis aprūpina apie 90% visos galaktikos, o likę dešimt yra matomi objektai.

Mūsų Saulės sistema, Žemė ir kitos planetos yra viena didžiulės gravitacinės sistemos visuma, kurią kiekvieną naktį galima pamatyti giedrame danguje. Mūsų „namuose“ nuolat vyksta įvairūs procesai: gimsta žvaigždės, jos irsta, mus bombarduoja kitos galaktikos, atsiranda dulkės ir dujos, žvaigždės keičiasi ir užgęsta, kitos užsidega, šoka aplinkui... Ir visa tai vyksta kažkur ten, toli visatoje, apie kurią tiek mažai žinome. Kas žino, gal ateis laikas, kai žmonės per kelias minutes galės pasiekti kitas mūsų galaktikos atšakas ir planetas bei nukeliauti į kitas visatas.

Paukščių Takas- Galaktika, kuri yra svarbiausia žmonėms, nes tai yra jų namai. Tačiau kalbant apie tyrimus, mūsų galaktika tampa nepastebima vidutine spiraline galaktika, kaip ir milijardai kitų galaktikų, išsibarsčiusių visoje Visatoje.

Žvelgiant į naktinį dangų, esantį už miesto apšvietimo, aiškiai matosi plati ryški juostelė, einanti per visą dangų. Senovės Žemės gyventojai šį šviesų objektą, susiformavusį dar gerokai prieš Žemės formavimąsi, vadino upe, keliu ir kitais panašių reikšmių vardais. Iš tikrųjų tai yra ne kas kita, kaip mūsų galaktikos centras, matomas iš vienos jos rankos.

Paukščių Tako galaktikos struktūra

Paukščių Takas yra spiralinės galaktikos, kurios skersmuo yra apie 100 000 šviesmečių, tipas. Jei galėtume pažvelgti į jį iš viršaus, pamatytume centrinį iškilimą, apsuptą keturių didelių spiralinių atšakų, besisukančių aplink centrinę sritį. Spiralinės galaktikos yra labiausiai paplitusios ir sudaro maždaug du trečdalius visų žmonijai žinomų galaktikų.

Skirtingai nuo paprastos spiralės, spiralinėje galaktikoje yra tam tikras „tiltas“, einantis per jos centrinę sritį, ir dvi pagrindinės spiralės. Be to, vidinėje dalyje yra dar viena rankovių pora, kurios tam tikru atstumu transformuojasi į keturių rankų struktūrą. Mūsų saulės sistema yra vienoje iš mažųjų ginklų, žinomų kaip Oriono ranka, kuri yra tarp didžiųjų Persėjo ir Šaulio ginklų.

Paukščių takas nestovi vietoje. Jis nuolat sukasi aplink savo centrą. Taigi rankos nuolat juda erdvėje. Mūsų saulės sistema kartu su „Orion Arm“ juda maždaug 828 000 kilometrų per valandą greičiu. Net judant tokiu milžinišku greičiu, Saulės sistemai prireiks apie 230 milijonų metų, kad užbaigtų vieną apsisukimą aplink Paukščių Taką.

Įdomūs faktai apie Paukščių Tako galaktiką

  1. Paukščių Tako galaktikos istorija pradeda savo kelionę netrukus po Didžiojo sprogimo;
  2. Paukščių Take yra keletas ankstyviausių žvaigždžių Visatoje;
  3. Paukščių takas tolimoje praeityje prisijungė prie kitų galaktikų. Mūsų galaktika šiuo metu didina savo dydį, pritraukdama medžiagą iš Magelano debesų;
  4. Paukščių Takas kosmose juda 552 kilometrų per sekundę greičiu;
  5. Paukščių tako centre yra supermasyvi juodoji skylė, vadinama Sgr A*, kurios masė yra apie 4,3 milijono Saulės masių;
  6. Paukščių tako žvaigždės, dujos ir dulkės juda aplink centrą maždaug 220 kilometrų per sekundę greičiu. Šio greičio pastovumas visoms žvaigždėms, nepaisant jų atstumo iki galaktikos šerdies, rodo paslaptingos tamsiosios materijos egzistavimą;

Spiralinėse rankose, kurios vingiuoja aplink galaktikos centrą, yra daug dulkių ir dujų, iš kurių vėliau susidaro naujos žvaigždės. Šios rankos sudaro tai, ką astronomai vadina galaktikos disku. Jo storis, palyginti su galaktikos skersmeniu, yra mažas ir yra apie 1000 šviesmečių.

Paukščių tako centre yra galaktikos šerdis. Jame pilna dulkių, dujų ir žvaigždžių. Paukščių tako šerdis yra priežastis, dėl kurios matome tik nedidelę visų mūsų galaktikos žvaigždžių dalį. Dulkės ir dujos jame yra tokios tankios, kad mokslininkai tiesiog negali pamatyti, kas yra centre.

Naujausi mokslininkų tyrimai patvirtina faktą, kad Paukščių Tako centre yra supermilžinė juodoji skylė, kurios masė prilygsta ~4,3 milijono Saulės masių masei. Pačioje istorijos pradžioje ši supermasyvi juodoji skylė galėjo būti daug mažesnė, tačiau didelės dulkių ir dujų atsargos leido jai išaugti iki tokio didžiulio dydžio.

Nors juodųjų skylių neįmanoma aptikti tiesioginiu stebėjimu, astronomai gali jas pamatyti dėl gravitacinio poveikio. Pasak mokslininkų, daugumos galaktikų Visatoje centre yra supermasyvi juodoji skylė.

Centrinė šerdis ir spiralinės rankos nėra vieninteliai Paukščių Tako spiralinės galaktikos elementai. Mūsų galaktiką supa sferinė karštų dujų, senų žvaigždžių ir rutulinių spiečių aureolė. Nors halo tęsiasi per šimtus tūkstančių šviesmečių, jame yra maždaug 2 procentais daugiau žvaigždžių nei esančiose galaktikos diske.

Dulkės, dujos ir žvaigždės yra labiausiai matomi mūsų galaktikos komponentai, tačiau Paukščių Take yra dar vienas, kol kas sunkiai suvokiamas komponentas – tamsioji medžiaga. Astronomai dar negali jo tiesiogiai aptikti, tačiau jie gali kalbėti apie jo buvimą, kaip ir juodųjų skylių atveju, per netiesioginius ženklus. Naujausi tyrimai šioje srityje rodo, kad 90% mūsų galaktikos masės yra iš sunkiai suvokiamos tamsiosios medžiagos.

Paukščių Tako galaktikos ateitis

Paukščių Takas ne tik sukasi aplink save, bet ir juda per Visatą. Nors erdvė yra gana tuščia vieta, pakeliui gali būti dulkių, dujų ir kitų galaktikų. Mūsų galaktika taip pat nėra apsaugota nuo atsitiktinio susidūrimo su kita didžiuliu žvaigždžių spiečiumi.

Maždaug po 4 milijardų metų Paukščių Takas susidurs su artimiausia kaimyne – Andromedos galaktika. Abi galaktikos veržiasi viena į kitą maždaug 112 km/s greičiu. Po susidūrimo abi galaktikos pateiks naują žvaigždžių medžiagos antplūdį, o tai sukels naują žvaigždžių formavimosi bangą.

Laimei, Žemės gyventojai dėl šio fakto nelabai jaudinasi. Iki to laiko mūsų Saulė pavirs raudonuoju milžinu ir gyvybė mūsų planetoje bus neįmanoma.

Naudingi straipsniai, kuriuose bus atsakyta į įdomiausius klausimus apie Paukščių Tako galaktiką.

Gilios erdvės objektai