Галактика Млечный Путь: где расположен центр и сколько в ней звезд

Происхождение Млечного Пути

Наша галактика имеет свою историю, как и другие области космического пространства, и является продуктом катастрофы всемирного масштаба. Основная теория происхождения Вселенной, которая сегодня доминирует в научном сообществе, — это Большой взрыв. Модель, которая идеально характеризует теорию Большого взрыва, — это цепная ядерная реакция на микроскопическом уровне. Изначально там было какое-то вещество, которое по определенным причинам в одно мгновение пришло в движение и взорвалось. Не стоит говорить об условиях, которые привели к началу взрывной реакции. Это далеко от нашего понимания. Созданная 15 миллиардов лет назад из-за катаклизма, Вселенная представляет собой огромный бесконечный многоугольник.

Первоначальными продуктами взрыва были скопления и облака газа. Впоследствии под действием гравитационных сил и других физических процессов произошло формирование более крупных объектов вселенского масштаба. С космической точки зрения все произошло очень быстро, в течение миллиардов лет. Сначала произошло образование звезд, которые образовали скопления, а затем слились в галактики, точное количество которых неизвестно. По своему составу галактическое вещество состоит из атомов водорода и гелия в сочетании с другими элементами, которые являются строительными блоками для образования звезд и других космических объектов.

Невозможно точно сказать, где находится Млечный Путь во Вселенной, поскольку центр Вселенной точно не известен.

Благодаря схожести процессов, сформировавших Вселенную, наша галактика очень похожа по строению на многие другие. По своему типу это типичная спиральная галактика, тип объектов, разбросанных по Вселенной в огромном разнообразии. По размерам галактика находится в золотой середине, ни маленькой, ни огромной. У нашей галактики соседи по звездному дому гораздо меньшего размера, чем колоссальные по размеру.

Возраст всех галактик, существующих в космосе, одинаков. Наша галактика практически ровесница Вселенной, ей 14,5 миллиарда лет. В течение этого огромного периода времени структура Млечного Пути неоднократно менялась, и это происходит сегодня, лишь незаметно по сравнению с ритмом жизни на Земле.

Любопытна история с названием нашей галактики. Ученые считают, что название Млечный Путь является легендарным. Это попытка связать положение звезд на нашем небе с древнегреческим мифом об отце богов Кроносе, пожирающем собственных детей. Последний ребенок, которого постигла такая же печальная участь, оказался худым и был отдан няне на откорм. Во время кормления брызги молока упали в небо, создав путь для молока. Впоследствии ученые и астрономы всех времен и народов пришли к единому мнению, что наша галактика действительно очень похожа на молочный путь.

Млечный Путь в настоящее время находится в середине цикла своего развития. Другими словами, космический газ и материя для образования новых звезд подходят к концу. Существующие звезды еще совсем молоды. Как и в истории с Солнцем, которое может превратиться в красного гиганта через 6-7 миллиардов лет, наши потомки будут наблюдать превращение других звезд и всей галактики в красную последовательность.

Наша галактика может даже перестать существовать из-за надвигающегося вселенского катаклизма. Темы исследований в последние годы связаны с предстоящим столкновением Млечного Пути с нашим ближайшим соседом, галактикой Андромеды. Вероятно, Млечный Путь после встречи с галактикой Андромеды распадется на несколько небольших галактик. В любом случае это будет причиной появления новых звезд и перестройки ближайшего к нам космоса. Остается только догадываться, какой будет судьба Вселенной и нашей галактики в далеком будущем.

Межзвездный газ

Общая масса всех звезд Млечного Пути оценивается в диапазоне от 4,6 × 1010 M☉ до 6,43 × 1010 M☉. Помимо звезд, существует также межзвездный газ, содержащий 90% водорода и 10% гелия, причем две трети водорода находятся в атомарной форме, а оставшаяся треть — в молекулярном водороде. Масса этого газа равна 10% или 15% от общей массы звезд в галактике. Межзвездная пыль составляет еще 1% от общей массы.

Обнаружение и имя

У нашей галактики Млечный Путь довольно интересное название, так как туманная дымка напоминает млечный след. Название имеет древние корни и переводится с латинского «Via Lactea». Это имя уже встречается в произведении Насир ад-Дина Туси «Тадхир». Он писал: «Представлен множеством маленьких плотно расположенных звезд. Они расположены близко друг к другу, поэтому выглядят как пятна. Цвет напоминает молоко… ». Полюбуйтесь фотографией галактики Млечный Путь с ее рукавами и центром (очевидно, что никто не может сфотографировать нашу галактику, но есть похожие структуры и точные структурные данные, которые являются основой для представления о том, как выглядит центр.. Галактика и оружие).

Художественная интерпретация Млечного Пути с вершины Северного полюса.

Ученые думали, что Млечный Путь был полон звезд, но это было только гипотезой до 1610 года. Именно тогда Галилео Галилей направляет первый телескоп в небе и видит отдельные звезды. Это также открыло людям новую истину: звезд гораздо больше, чем мы думали, и они являются частью Млечного Пути.

Иммануил Кант в 1755 году считал, что Млечный Путь представляет собой набор звезд, соединенных совместной гравитацией. Сила гравитации заставляет объекты вращаться и превращать их в диск. В 1785 году Уильям Гершель попытался воссоздать галактическую форму, но не осознавал, что большая часть ее скрыта за туманом из пыли и газа.

Ситуация меняется в 20-е годы. Эдвину Хабблу удалось убедить нас в том, что мы видим не спиральные туманности, а одиночные галактики. Именно тогда появилась возможность создать нашу форму. С этого момента стало ясно, что это спиральная галактика с перемычкой. Посмотрите видео, чтобы изучить структуру галактики Млечный Путь, изучить ее шаровые скопления и узнать, сколько звезд живет в галактике.

Внешний вид

Центр Млечного Пути виден с Земли в виде туманной полосы белого света шириной около 30 °, изогнутой в ночном небе. Все отдельные звезды на ночном небе, видимые невооруженным глазом, являются частью Млечного Пути. Свет исходит от скопления неразрешенных звезд и другого материала, расположенных в направлении галактической плоскости. Темные области внутри полосы, такие как Великая Трещина и Коалсак, — это области, где межзвездная пыль блокирует свет от далеких звезд. Область неба, скрытая Млечным путем, называется Зоной избегания.

Интересное дополнение

Как показано выше, масса всего вещества в Галактике на орбите Солнца с радиусом примерно 25 000 световых лет равна 10-11 массам Солнца. Таким образом, масса всего вещества в видимой (яркой) части нашей галактики, радиус которой составляет около 50 000 световых лет, будет (при условии M / R = const) равной 2 * 10 ^ 11 масс Солнца.

Это в 5 раз меньше полной массы Галактики, которая, как показано выше, может достигать 10 ^ 12 масс Солнца. Следовательно, большая часть массы Галактики находится в ее гало с радиусом порядка 10-6 световых лет.

Как показано выше, эта масса около 8 * 10 ^ 11 масс Солнца может быть обеспечена как массой газа и пыли, находящейся в его гало, так и массой гравитосферы Галактики. Предположим, что основной вклад в эту массу (8 * 10 ^ 11 масс Солнца) дает гравитосфера Галактики.

Гравитосфера массивного тела представляет собой слоистую среду с градиентом плотности. Плотность гравитосферы массивного тела пропорциональна ускорению свободного падения в данной точке гравитосферы: g = G * M / R ^ 2. Плотность гравитосферы массивного тела прямо пропорциональна массе тела тело и обратно пропорционально квадрату расстояния от данной точки до центра масс тела.

Следовательно, плотность гравитосферы Галактики по мере удаления от ее центра будет уменьшаться пропорционально R ^ 2, а объем гравитосферы увеличиваться пропорционально R ^ 3. Это означает, что с удалением от центра галактики Галактика, масса ее гравитосферы будет расти пропорционально R, и условие постоянства скорости движения звезд в галактике (M / R = const) будет точно выполнено.

Таким образом, наблюдаемое постоянство скорости движения звезд в галактиках можно просто и естественно объяснить наличием гравитационных сфер в галактиках, как и во всех массивных объектах Вселенной.

Гравитационные сферы галактик могут быть именно «темной материей», введенной в физику именно для объяснения наблюдаемого постоянства скорости движения звезд в галактиках, свойства и физическая природа которой еще не определены.

Как упоминалось выше, существует большой объем данных, включая данные астрономических наблюдений, которые указывают на то, что галактика Млечный Путь может иметь массу 10-12 солнечных масс и радиус в 1 миллион световых лет, что намного больше видимая (яркая) часть Галактики диаметром около 100 000 световых лет. В результате действия трех основных физических процессов, происходящих во Вселенной (конденсация, преобразование и генерация материи), в гало Галактики сформируются обширные облака газа, которые под действием воздействия будут двигаться к центру Галактики сил притяжения (гравитации), создающих потоки газа и пыли.

По мере того, как эти потоки газа и пыли движутся к ядру галактики, их плотность будет увеличиваться, что приведет к конденсации газа и пыли в звезды и планеты, которая также будет постепенно уменьшаться к центру галактики.

Поэтому за пределами видимой (яркой) части галактики, в ее гало, помимо облаков газа и пыли, может находиться огромное количество массивных «темных» объектов. Это могут быть темные звезды, такие как коричневые карлики, а также протозвезды и протопланеты, которые образуются, когда потоки вещества, газа и пыли уплотняются при движении из глубин галактики к ее ядру.

Например, статья «100 миллиардов коричневых карликов могут находиться внутри Млечного Пути» относится к новому исследованию, которое показало, что наша Галактика может содержать огромное количество коричневых карликов, которое можно оценить примерно в 100 миллиардов.

Коричневые карлики из-за нехватки массы не могут генерировать внутри себя большое количество энергии, поэтому они относительно холодные и плохо светятся. Обнаружить такие звезды обычными методами довольно сложно. Более того, эти 100 миллиардов коричневых карликов можно назвать «видимой частью огромного айсберга», а невидимая часть этого «айсберга» состоит из множества других меньших и, следовательно, более холодных тел.

Строение нашей галактики

Наша галактика (Млечный Путь) представляет собой спиральный диск с четырьмя закрученными рукавами и центральной шаровидной выпуклостью. Толщина диска около 500 св лет (за такой промежуток времени свет будет проходить через него). Радиус рукавов около 50 000 св лет. Центральная выпуклость Млечного Пути имеет диаметр 3000 св лет и окружена роем (иногда используется термин гало) из примерно 200 шаровых скоплений.

Черная полоса, которую мы видим ночью вдоль Млечного Пути (и на фотографиях некоторых других галактик), указывает на то, что межзвездное пространство в Галактике заполнено гигантскими облаками газа и пыли, которые поглощают видимое излучение, но прозрачны для радиоволн и инфракрасного излучения. Именно на основе данных радиоастрономии и спутниковых наблюдений в инфракрасном диапазоне была установлена ​​четырехрукая структура нашей галактики и что Солнце находится на расстоянии 25000 св лет от центральной части. Солнце совершает оборот вокруг центра Галактики примерно за 200 миллионов лет, за время своего существования успело сделать около 25 оборотов вокруг центра Млечного Пути. Образно можно сказать, что Солнцу 25 галактических лет!

Скорость вращения отдельных звезд определяется смещением спектральных линий (из-за эффекта Доплера). Для нашей Галактики масса составляет около 100 миллиардов солнечных масс. Это по порядку величины соответствует массе видимых звезд и облаков газа и пыли. В то же время измерения скоростей звезд, расположенных на периферии Млечного Пути, и шаровых скоплений в галактическом гало показали, что они движутся вокруг центра со скоростями, не соответствующими расчетной общей массе видимого вещества нашей галактики. Расхождение устраняется только в том случае, если используемыми методами наблюдения предполагается наличие скрытой темной материи. Кроме того, масса невидимой материи на порядок больше массы, определенной современными методами астрономии. Физическая природа темной материи, которая проявляется только в гравитационном взаимодействии, в настоящее время обсуждается.

В центре нашей галактики был зарегистрирован источник с чрезвычайно высоким энерговыделением. Имея относительно небольшой размер (порядка размеров Солнечной системы), он имеет массу в миллион раз больше, чем Солнце, и светит в широком диапазоне излучения в 100 миллионов раз интенсивнее. Первая гипотеза о природе этого источника связала его со взрывом звездообразования у «молодых» звезд. В настоящее время наиболее вероятной причиной считается черная дыра, образовавшаяся прямо в «сердце» Млечного Пути.

Масса

Оценки массы Млечного Пути варьируются в зависимости от метода и используемых данных. В нижней части диапазона оценки масса Млечного Пути составляет 5,8 × 1011 масс Солнца (M☉), что немного меньше массы галактики Андромеды. Измерения, сделанные в 2009 году с использованием очень длинной базы, показали, что скорость звезд на внешней границе Млечного Пути достигает 254 км / с (570000 миль в час). Поскольку орбитальная скорость зависит от общей массы в радиусе орбиты, это говорит о том, что Млечный Путь более массивен, примерно равен массе Галактики Андромеды при 7 × 1011 M☉ в пределах 160 000 литров (49 кпк) от ее центра. В 2010 году измерение лучевой скорости звезд гало показало, что масса, содержащаяся в 80 килопарсеках, составляет 7 × 1011 M☉. Согласно исследованию, опубликованному в 2014 году, масса всего Млечного Пути оценивается в 8,5 × 1011 M☉, что примерно вдвое меньше массы Галактики Андромеды.

Яркость

Млечный Путь имеет относительно низкую поверхностную яркость. Его видимость может быть значительно снижена из-за фона, например света или лунного света. Чтобы Млечный Путь был виден, небо должно быть темнее обычного. Он должен быть виден, если предел составляет около +5,1 или выше, и показывает более подробную информацию при +6,1. Это затрудняет доступ к Млечному Пути из ярко освещенных городских или пригородных районов, но хорошо виден из сельской местности, когда Луна находится за горизонтом. Атлас искусственной яркости ночного неба Нового Мира показывает, что более трети населения мира не может видеть Млечный Путь из своих домов из-за загрязнения воздуха.

Класс и общее строение

Наша галактика — это типичная спиральная галактика с перемычкой SBbc. Сейчас считается, что спиральные галактики составляют 55% всех галактик во Вселенной. А галактики с перемычкой — самый распространенный подтип — две трети всех спиральных галактик. «Звездные острова» со спиральными перемычками считаются учеными довольно молодым типом галактик. Со временем, когда ресурсы галактики закончатся, полоса исчезнет.

Снимок центра Млечного Пути

А в чем суть этого свитера и как он выглядит? Давайте быстро посмотрим, как устроен наш Млечный Путь. Его составные части — это единственное, в чем астрономы более или менее уверены в отношении галактик.

• Вы уже точно знаете, что внутри Млечного Пути есть ядро: центральная часть галактики, концентрация ее массы, вокруг которой расположены все остальные части «звездного острова». В Млечном Пути он образован группой звезд и пылевых облаков, которые с большой скоростью движутся вокруг сверхмассивной черной дыры Стрелец A *. Ядро нашей галактики относится к активным, поскольку выделяет больше энергии, чем сумма всех составляющих ее звезд.
• Затем идет выпуклость (от англ. Bulge, bulge) — сферическая объемная оболочка центра Млечного Пути. Он состоит из больших звезд-гигантов, старых звезд и раскаленных газов, которые вращаются вокруг ядра с невероятной скоростью. Выпуклость — самая концентрированная и яркая часть не только нашей, но и любой другой галактики. Но мы его почти не видим, потому что он закрыт для нас рукавами Млечного Пути и своей облачной оболочкой.

Центр, выпуклость и нимб

• По обе стороны от выпуклости есть мост, мост, к которому прикреплены галактические рукава Млечного Пути. Часто он не выделяется как отдельная составляющая: без рукавов на заднем плане выпуклость сливается с перемычкой, оставляя лишь небольшое утолщение в центре. Коффердам можно сравнить с людным и бурным руслом реки. Здесь постоянно закачиваются потоки галактического газа и пыли, что приводит к активному образованию звезд.
• Два основных рукава спирали Млечного Пути — рукава Щита-Кентавра и Персея — раскручиваются с краев переборки. Свое название они получили от совпадающих с ними созвездий земного неба. Есть как минимум 5 других ветвей поменьше, которые отходят параллельно основной. Однако они являются лишь частью галактического диска, тонкого слоя галактики, где сосредоточена большая часть видимой материи. Толщина диска Млечного Пути составляет 2000 световых лет, что довольно мало по сравнению с 180000 SL в диаметре.

Интересный факт. Рукава — очень необычная конструкция. Когда газ и пыль сохраняют свою спиральную форму и вращаются вместе с галактикой, звезды полностью независимы: они оставляют свои «родительские» рукава и улетают к другим. Есть только небольшое пространство, где движение звезд и рукавов синхронно: наше Солнце находится в этом секторе. Астрономы считают, что именно пребывание в таком спокойном месте позволило жизни на Земле сформироваться. Столкновения с галактическими пылевыми облаками и тесный контакт с другими звездами серьезно повлияют на солнечную планетную систему.

Галактические рукава и невидимая область Млечного Пути

• Остальная часть галактики — ореол. Никто не знает, как далеко это заходит и где заканчивается. Гало в основном заполнено темной материей, которую нелегко обнаружить. Однако он также содержит видимые части. В астрономии их называют сфероидальной составляющей Млечного Пути. Это те светила и видимые газовые облака, которые не входят в звездный диск, например шаровые скопления. Содержащиеся в них светила сбиты очень близко: в них в 700-7000 раз больше звезд на парсековый куб!

Шаровые скопления звезд движутся по вытянутым орбитам вокруг Млечного Пути и не соприкасаются с его диском из газа и пыли, «заправочной станцией» звездообразования. Следовательно, у них почти нет газа, и все звезды примерно одного поколения. Но есть кластеры, которые выходят за рамки этого правила. Они очень плотные, их масса достигает миллионов масс Солнца и состоят из звезд разного возраста.

Спутники Млечного Пути

Тайна происхождения столь необычных объектов оказалась простой: это остатки ядер тех галактик, которые в прошлом поглотил Млечный Путь. Невероятно, но это «кости» бывших спутников, составляющих около четверти всех шаровых звездных скоплений в нашей галактике.

Характеристики Млечного Пути

Физика создается конкретными числами и точными параметрами: именно они помогают раскрыть судьбу всего: от сэндвича, падающего на пол, до огромных галактик, простирающихся на миллионы световых лет. Млечный Путь — не исключение.

Галактика NGC 6744, которая, как полагают, очень похожа на Млечный Путь.

• Галактический диск Млечного Пути простирается на расстояние 50-90 тысяч световых лет во все стороны от центра. Как мы уже знаем, это немного, но даже не так уж мало. Радиус самых больших спутников в галактике, Магеллановых Облаков, составляет всего 7000 NL. Но наш ближайший сосед, галактика Андромеды, намного больше Млечного Пути. Чтобы добраться от ядра до предела, лучу света требуется 110 000 лет.
• Наше Солнце находится примерно в 27 000 световых лет от ядра Млечного Пути. Считается, что он ближе к краю диска, чем к центру. Поэтому обычно считается, что размер Млечного Пути находится в меньшем диапазоне. И наша звезда тоже движется с огромной скоростью вокруг центра Галактики — от 200 до 250 км / сек. Но даже в этом случае нам нужно 240 миллионов лет, чтобы совершить круг по Млечному Пути. А чтобы преодолеть притяжение галактики и отправиться в межгалактическое путешествие, Солнцу нужно ускоряться вдвое быстрее, до скорости 550 км / сек.
• Однако реальным критерием размера галактики является количество звезд. Конечно, никто не может дать точную оценку. Но по количеству видимого вещества можно судить о массе и концентрации. В Млечном Пути от 100 до 400 миллиардов звезд: все зависит от того, как оценить количество звезд, закрытых нами из центра Галактики и других рукавов.

Рукав Млечного Пути с Земли. Все звезды, видимые на изображении, принадлежат галактике

• Однако с массой галактики все гораздо однозначнее: она колеблется от 1 до 1,5 триллиона солнечных масс. Эта цифра не поможет подсчитать количество звезд, так как большая часть массы покрыта невидимой темной материей, но позволяет более четко сравнить Млечный Путь с его соседями.

Все эти цифры являются приблизительными и приводятся в цифрах только для определенных расчетов. Несмотря на продвинутые инструменты астрономов, невозможно точно измерить параметры галактики. Особенно изнутри, где большая часть звезд скрыта от глаз. Поэтому ученые в основном задают себе другие вопросы, например, как работает Млечный Путь и как устроена его структура.

Астрофизические параметры Млечного Пути

Чтобы представить себе, как выглядит Млечный Путь в масштабе космоса, достаточно взглянуть на саму Вселенную и сравнить ее отдельные части. Наша галактика является частью подгруппы, которая, в свою очередь, является частью Местной группы, более крупного объекта. Здесь наш космический мегаполис соседствует с галактиками Андромеды и Треугольника. Троица окружена более чем 40 небольшими галактиками. Локальная группа уже является частью еще более крупного образования и входит в сверхскопление Девы. Некоторые утверждают, что это лишь приблизительные предположения о том, где находится наша галактика. Масштаб образований настолько велик, что представить все это практически невозможно. Сегодня мы знаем расстояние до ближайших соседних галактик. Другие объекты глубокого космоса не видны. Допускается их существование только теоретически и математически.

Положение галактики стало известно только благодаря грубым расчетам, определившим расстояние до ближайших соседей. Спутники Млечного Пути — карликовые галактики: Малое и Большое Магелланово Облака. Всего, по данным ученых, существует до 14 галактик-спутников, составляющих тайник универсальной колесницы, называемой Млечный Путь.

Что касается наблюдаемого мира, то сегодня достаточно информации о том, как выглядит наша галактика. Существующая модель, а вместе с ней и карта Млечного Пути, составлена ​​на основе математических расчетов, данных, полученных в результате астрофизических наблюдений. Каждое космическое тело или фрагмент галактики занимает свое место. Это, как и во Вселенной, только в меньшем масштабе. Астрофизические параметры нашего космического мегаполиса интересны и впечатляют.

Наша галактика спирального типа с полосой, обозначенная на звездных картах как SBbc. Диаметр галактического диска Млечного Пути составляет около 50-90 000 световых лет, или 30 000 парсеков. Для сравнения: радиус галактики Андромеды составляет 110 000 световых лет в масштабе Вселенной. Можно только представить, насколько наш сосед больше Млечного Пути. Размер ближайших к Млечному Пути карликовых галактик в десятки раз меньше параметров нашей галактики. Магеллановы облака имеют диаметр всего 7-10 тысяч световых лет. В этом огромном звездном цикле насчитывается около 200-400 миллиардов звезд. Эти звезды собраны в скопления и туманности. Значительную его часть составляют рукава Млечного Пути, в одном из которых находится наша Солнечная система.

Все остальное — темная материя, облака космического газа и пузыри, заполняющие межзвездное пространство. Чем ближе к центру галактики, чем больше звезд, тем ближе становится космическое пространство. Наше Солнце находится в области космоса, состоящей из более мелких космических объектов, находящихся на значительном расстоянии друг от друга.

Масса Млечного Пути составляет 6х1042 кг, или в триллионы раз больше массы нашего Солнца. Практически все звезды, населяющие нашу звездную страну, расположены в плоскости диска, толщина которого по разным оценкам составляет 1000 световые годы. Узнать точную массу нашей галактики не представляется возможным, так как большая часть видимого спектра звезд скрыта от нас рукавами Млечного Пути. Кроме того, неизвестна масса темной материи, занимающей обширные межзвездные пространства.

Расстояние от Солнца до центра нашей галактики составляет 27 000 световых лет. Находясь на относительной периферии, Солнце быстро движется вокруг центра галактики, совершая полный оборот за 240 миллионов лет.

Центр галактики имеет диаметр 1000 парсеков и состоит из ядра с интересной последовательностью. Центр ядра имеет форму выпуклости, в которой сосредоточены самые большие звезды и скопление горячих газов. Именно эта область излучает огромное количество энергии, которая в совокупности превышает энергию, излучаемую миллиардами звезд, составляющих галактику. Эта часть ядра — самая активная и яркая часть галактики. По краям ядра есть перемычка, которая является началом рукавов нашей галактики. Этот мост возникает в результате колоссальной силы тяжести, вызванной быстрой скоростью вращения самой галактики.

Учитывая центральную часть галактики, парадоксальным кажется следующий факт. Ученым долго не удавалось выяснить, что находится в центре Млечного Пути. Оказывается, в центре звездной страны под названием Млечный Путь находится сверхмассивная черная дыра диаметром около 140 км. Именно сюда уходит большая часть энергии, выделяемой галактическим ядром, именно в этой бездонной бездне звезды растворяются и умирают. Наличие черной дыры в центре Млечного Пути указывает на то, что все процессы формирования во Вселенной рано или поздно должны закончиться. Материя превратится в антивещество, и все повторится снова. Как это чудовище поведет себя через миллионы и миллиарды лет, черная бездна молчит, что говорит о том, что процессы поглощения материи только набирают силу.

Из центра расположены два главных рукава галактики: Щит Центавра и Персей. Эти структурные образования названы в честь расположенных на небе созвездий. Помимо основного оружия, галактика окружена еще 5 стрелками.

Проведённые и проводимые исследования

Млечный Путь исследовали не раз. В связи с ним было организовано множество наземных и космических миссий, с помощью которых удалось понять, что в галактике более 400 миллиардов звезд. Каждая из них может содержать планеты земного типа не только по размеру и массе, но и по среде обитания.

Млечный Путь отдает около 90% своей массы темной материи. Ни один ученый пока не смог подробно объяснить, что именно нужно делать в процессе проведения исследования. Никто не смог увидеть это явление, но мгновенное вращение галактики позволяет сделать необходимые выводы. Именно с его помощью галактики защищены от разрушения при вращении.

Особенности расположения

Распознать исследуемый космический объект в ночном небе не составит труда. Он отличается особым внешним видом, представленным широкой вытянутой белой линией, которая визуально напоминает след молока. Обнаружение этой группы может быть произведено с момента образования планеты, поскольку это место служит галактическим центром.

Млечный Путь имеет диаметральное сечение 100 000 световых лет. Если бы вы могли рассмотреть его сверху, вы бы заметили припухлость в центральной области. Оттуда отходят 4 рукава. Этим типом представлено более 2/3 галактик во всей Вселенной. В отличие от классической спирали элементы с перемычкой содержат стержень, в центре которого расположены две ветви. Это рукава. Наша система находится в рукаве Ориона.

Млечный Путь не статичен и вращается в пространстве. В процессе этого явления он приносит с собой все объекты вокруг галактического центра. Это происходит на скорости 828 000 км / ч. Из-за внушительных размеров рассматриваемой системы для завершения одного этапа потребовалось 230 миллионов лет. В спиральных рукавах накапливается много пыли и частиц газа, что способствует формированию оптимальных условий для образования новых звезд.

Характеристики Млечного Пути

В центре можно увидеть выпуклость, содержащую пыль, звездные объекты и газ. По этой причине нормальный наблюдатель имеет в своем распоряжении незначительный процесс из общего числа светил. Дело в густой дымке, которая мешает хорошему обзору.

В круге находится ореол, в который входят горячий газ и старые шаровые скопления, звезды. Его продолжительность составляет сотни тысяч световых лет. Однако он способен вместить только 2% световых лучей тех объектов, которые находятся внутри диска. Также стоит упомянуть темную материю, которая составляет 90% массы галактики.

Темная материя

Большая часть Млечного Пути состоит из темной материи, неизвестной и невидимой формы, которая гравитационно взаимодействует с обычной материей. Гало темной материи относительно равномерно распределено на расстоянии более ста километров (кпк) от Центра Галактики. Математические модели Млечного Пути предполагают, что масса темной материи составляет 1-1,5 × 1012 M☉. Недавние исследования показывают диапазон масс 4,5 × 1012 M☉ и размер 8 × 1011 M☉.

Структура и состав Млечного пути

Ядро состоит из миллиардов звезд. Предположительно в центре находится черная дыра.
Выпуклость находится прямо в центре ядра. Это светящаяся сфероидальная часть, состоящая из плотного звездного скопления. Размер выпуклости колеблется от сотен парсеков до нескольких килопарсеков.

Парсек

Длина моста составляет около 27 000 световых лет. Как известно, он проходит через центр галактики. Кроме того, около 44 градусов к границе между Солнцем и самим центром.

Диск включает в себя звезды, созвездия, газ и пыль. Диск имеет приблизительный диаметр 100 000 световых лет. Однако скорость движения в диске неравномерна и зависит от расстояния от сердечника.
Газовые облака и молодые созвездия находятся в районе диска.

Корона (гало) Млечного Пути содержит шаровые скопления, звезды и созвездия. Он также содержит карликовые галактики и большое количество горячего газа. Интересно, что движение объектов в короне вокруг ядра происходит по вытянутым орбитам. Также их скорость может быть разной. В конце концов, вращение идет медленно.
Форма короны — шаровидная. И его возраст почти совпадает с возрастом Млечного Пути.

Корона Млечного Пути

Газовое кольцо расположено между центром галактики и ее рукавами. Содержит огромную концентрацию пыли и газа. Действительно, в нем идет активное звездообразование.

Спиральные рукава расположены в плоскости диска. А он, в свою очередь, в короне. У Млечного Пути пять основных рукавов:

• Лебедь;
• Персей;
• Орион;
• Стрелец;
• Кентавры.

Солнце находится в руке Ориона. Точнее изнутри. Кроме того, это ближе к области диска. Примерно в 27 000 световых лет от ядра. Скорость солнца очень высока. Они примерно 250 км в секунду.

Также есть движение вокруг галактического центра. Чтобы совершить полный оборот в галактике, требуется около 240 миллионов лет.

Столкновение Млечного Пути и Андромеды

Млечный Путь не только вращается, но и движется в самой Вселенной. И хотя пространство большое, никто не застрахован от столкновений.

Взгляд на будущее слияние Млечного Пути и Андромеды

По расчетам, примерно через 4 миллиарда лет наша галактика Млечный Путь столкнется с галактикой Андромеды. Они приближаются со скоростью 112 км / с. После столкновения активируется процесс рождения звезды. В общем, Андромеда не самый точный бегун, так как в прошлом она уже врезалась в другие галактики (замечательно большое пылевое кольцо в центре).

На изображении показана туманность Угольный мешок. Слева — Альфа Центавра и Бета Центавра, а справа — Южный Крест

Но землянам не стоит беспокоиться о грядущем событии. Фактически, к тому времени Солнце уже взорвется и уничтожит нашу планету.

Размер галактики Млечный путь

Млечный Путь — вторая по величине галактика в местной группе, ее звездный диск составляет около 100 000 литов (30 кпк) в диаметре и средней толщины около 1000 литов (0,3 кпк). Кольцевая цепочка звезд, обвивающая Млечный Путь, может принадлежать самой галактике, качаясь выше и ниже галактической плоскости. Если это так, мы будем говорить о диаметре в 150 000–180 000 световых лет (46–55 кпк).

Положение Солнца

Другой вопрос, волнующий не только профильных специалистов, но и обычных людей, — это Вселенная и Млечный Путь, то есть положение Солнца в этой системе. Дело в том, что Орион находится между двумя основными рукавами. Солнечная система расположена в своей области на расстоянии 27000 световых лет. Это расстояние связано с тем, что в центре находится впечатляющая черная дыра.

Чтобы облететь галактику, Солнцу нужно 240 миллионов земных лет, что в точности соответствует длине космического года. Если вы представите масштаб, вы можете обнаружить, что это невероятно, поскольку в последний раз Солнце было в этой области во времена динозавров. За весь период фактического существования звезда совершила около 18-20 полетов.

Известные данные

Начнем с массы Млечного Пути. Млечный Путь настолько массивен, что мы дадим ему нашу достаточно большую единицу массы: массу Солнца. Если учесть все звезды, пыль, газ и огромное количество темной материи, которая его окружает, наша галактика в гало это составляет около 3 триллионов солнечных масс, согласно самым последним оценкам на момент написания. По предыдущим оценкам, эта цифра превышала один триллион солнечных масс. Около 90% этой массы приходится на темную материю, то есть на материю, которая не поддается своей гравитационной силе.

Конечно, Млечный Путь — это не просто темная материя — галактическое пространство заполнено множеством пыли, газа и звезд. Количество звезд в Млечном Пути оценивается примерно в 200… 400 миллиардов, хотя невооруженным глазом мы можем увидеть только около 5000… 8000 этих звезд, и только около 2500 из них можно увидеть в любом конкретном месте время от Земли.

Млечный Путь — это огромный диск диаметром около 100 000… 120 000 световых лет. Большинство из них имеют толщину в 1000 световых лет, но имеют в центре шаровидную выпуклость диаметром 12 000 световых лет. Эти пропорции напоминают небольшую стопку DVD с приклеенным к центру резиновым шариком.