Млечный Путь

Млечный Путь (компьютерная модель) Млечный Путь (греч., лат. Via Lactea, англ. Milky Way, рус. Млечный Путь) – удельная украинских название Галактики, в которой расположилась наша Солнечная система, а также все звезды, которые мы видим невооруженным глазом.
За последовательностью Хаббла Млечный Путь является спиральной галактикой типа SBbc, что вместе с галактикой Андромеды, галактики Треугольника и рядом других галактик образуют местную галактическую группу. В свою очередь, местная группа входит в Сверхскопление Девы.
Млечный Путь в видимом свете Украинский издавна имели много названий нашей галактики. Млечный путь – самая распространенная из них. Также употребляется название Млечный путь.
Божья дорога – древняя украинская название Млечного Пути. Происходит от того, что этой дороге якобы в золотой колеснице ездит пророк Илия (христианский преемник праукраинского и праславянского Перуна) и гремит, метая золотые стрелы молний в демонов Аридник, Тринрода, Триюду, Чертов, Бесов, чугайстрив и др.
Панорама Млечного Пути, фото 2005 года из Долины смерти в США Млечный Путь при созерцании на небе мы видим как неяркую диффузную белую полосу, которая проходит примерно по большому кругу небесной сферы. В северном полушарии наша Галактика пересекает созвездия Орла, Стрелы, Лисички, Лебедя, Цефея, Кассиопеи, Персея, Возничего, Тельца и Близнецов; в южном – Единорога, Кормы, Парусов, Южного Креста, Циркуля, Южного Треугольника, Скорпиона и Стрельца. В Стрельце находится галактический центр.
Форма Млечного Пути, которую исследовал Вильям Гершель в 1785 году. Солнечная система находится посередине. Первым ученым, который предположил, что Млечный Путь состоит из отдаленных звезд, был Демокрит. Основываясь на результатах своих подсчетов, в XVIII веке Уильям Гершель предпринял попытку определить размеры Галактики. Он доказал, что наша звездная система имеет конечные размеры и образует своего рода толстый диск: в плоскости Млечного Пути она простирается на расстояние не более 850 единиц, а в перпендикулярном направлении – на 200 единиц, если принять за единицу расстояние до Сириуса. По современной шкале расстояний это соответствует 7300 х 1700 световых лет.
Эта оценка в целом верно отражает структуру Млечного Пути, хотя она весьма неточна. Дело в том, что кроме звезд в состав диска Галактики входят также многочисленные газопылевые облака, которые ослабляют свет удаленных звезд. Первые исследователи Галактики не знали об этой поглотительную вещество и считали, что они видят все ее звезды. Реальные размеры Галактики были установлены только в XX в. Оказалось, что она является более плоским образованием, чем предполагали ранее. На вид Галактика напоминает зерно чечевицы с утолщением посередине.
Так, в 40-е годы XX столетия, наблюдая галактику М31, более известную как туманность Андромеды, немецкий астроном Вальтер Бааде (в те годы он работал в США) заметил, что плоский линзоподибних диск этой огромной галактики погружен в более разреженную звездную облако сферической формы – гало. Поскольку туманность Андромеды очень похожа на нашу Галактику, Бааде предположил, что подобная структура имеется и у Млечного Пути. Звезды галактического диска были названы населением I типа, а звезды гало (или сферической составляющей) – населением II типа.
Основной диск Млечного Пути составляет около 80 000 – 100 000 световых лет в диаметре и около 250 000 – 300 000 в периметре. Вне ядра галактики толщина Млечного Пути составляет примерно 1 000 световых лет.
Если уменьшить диаметр Млечного Пути до 130 километров, то Солнечная система занимала бы лишь 2 миллиметра. Гало Млечного пути простирается намного дольше его физических размеров, но ограничивается орбитами двух галактик-спутников: Большой и Малой Магеллановых Облаков, расстояние до которых в перигалактикони составляет около 180 000 световых лет. Абсолютный видимый размер нашей галактики составляет -21.3 [Источник?]
Центр галактики Млечный путь на снимке телескопа Спитцера (SIRTF или SST, NASA). Цвета изменен. Очень трудно определить возраст, когда сформировался Млечный Путь, но пока возраст древнейших звезд в этой галактике оценивается в 13,6 миллиардов лет, что примерно равно возрасту Вселенной. По современным представлениям, Млечный Путь образовался при столкновении и слиянии небольших галактик. Свидетельствами этого, по мнению астрономов, является «первобытные» звезды с очень низкой металевистю, что возникли на самом раннем этапе существования Вселенной. Такие звезды ученые находят в галактическом гало – «окрестности» Млечного пути, который тянется за пределы его видимой части. В феврале 2010 года астрономы Европейской южной обсерватории (Чили) обнаружили такие же звезды в карликовых галактиках в созвездиях Печи, Скульптора, секстант и Киля.
По состоянию на 2006 год, масса Млечного Пути по оценкам ученых составляет около 5,8 10 ноября M и насчитывает от 200 до 400 миллиардов звезд (если звезды малой массы доминируют). Только 0,01% всех звезд Галактики перечислены и занесены в каталоги.
Диск
Лишь в 1980-х годах астрономы высказали предположение, что Млечный Путь является спиралью из перемычкой, а не обычной спиралью. Это предположение было подтверждено в 2005 году Космическим телескопом имени Лаймана Спитцера, который показал, что центральная перемычка нашей галактики превышает чем считалось ранее.
По оценкам ученых, галактический диск, который выдается в разные стороны в районе галактического центра, имеет диаметр около 100 000 световых лет. По сравнению с гало диск вращается заметно быстрее. Скорость его вращения не одинакова на различных расстояниях от центра. Она быстро возрастает от нуля в центре до 200-240 км / с на расстоянии 2 тыс. световых лет от него, затем несколько уменьшается, снова возрастает примерно до того же значения и далее остается почти постоянной. Изучение особенностей вращения диска позволило оценить его массу, оказалось, что она в 150 млрд. раз больше M.
Вблизи плоскости диска концентрируются молодые звезды и звездные скопления, возраст которых не превышает нескольких миллиардов лет. Они образуют так называемую плоскую составляющую. Среди них очень много ярких и горячих звезд. Газ в диске Галактики также сосредоточен в основном вблизи его плоскости. Он распределен неравномерно, образуя многочисленные газовые облака – от гигантских неоднородных по структуре выси протяженностью несколько тысяч световых лет до маленьких облачков размерами не больше парсека.
Гало
Галактика и ее окрестности. Гало. Галактический диск окружен сфероидним гало, состоящего из старых звезд и шаровых скоплений, 90% которых находятся на расстоянии более 100,000 световых лет от центра галактики. Это позволяет предположить, что диаметр звездного гало составляет 200 000 световых лет. Однако, в последнее время были найдены несколько шаровых скоплений, таких как PAL 4 и AM 1, находящихся на расстоянии более чем 200 000 световых лет от центра галактики. Центр симметрии гало Млечного Пути совпадает с центром галактического диска. Состоит гало в основном из очень старых, неярких мало массивных звезд. Они встречаются как поодиночке, так и в виде шаровых скоплений, которые могут включать более миллиона звезд. Возраст населения сферической составляющей Галактики превышает 12 млрд. лет, его обычно принимают за возраст самой Галактики.
В то время как галактический диск содержит газ и пыль, что затрудняет прохождение видимых волн, сфероидна компонента не содержит таких составляющих. Активное звездообразования происходит в диске (особенно в спиральных рукавах, что являются зонами усиленного плотности). Однако оно не происходит в гало. Рассеянные скопления также встречаются преимущественно в диске. Считается, что большинство массы нашей галактики составляет темная материя, которая формирует гало черной материи массой в примерно 600 – 3 000 000 000 000 M. Гало темной материи сконцентрировано в направлении центра галактики.
Звезды сферической составляющей концентрируются соответственно центра Галактики. Центральная, наиболее плотная часть гало в пределах нескольких тысяч световых лет от центра Галактики называется балдж (в переводе с англ. "Утолщение").
Звезды и звездные скопления гало движутся вокруг центра Галактики по очень вытянутым орбитам. Так как вращение отдельных звезд происходит почти беспорядочно (т.е. скорости соседних звезд могут иметь любые направления), гало в целом вращается очень медленно.
Ядро
Центр галактики Млечный Путь в инфракрасных лучах (визуально Центр галактики расположен в созвездии Стрельца) Центр галактики содержит компактный объект с очень большой массой (около 4,3 миллиона M ), расположенный в направлении созвездия Стрельца. Этот объект имеет название Стрелец A * (англ. Sagittarius A *), большинство ученых считают его супермассивных черной дырой. Существует предположение, что большинство галактик имеют супермассивных черные дыры в своем галактическом центре. Вокруг массивной черной дыры вращается черная дыра меньшего размера с массой от 1000 до 10 000 M с периодом обращения около 100 лет и несколько тысяч относительно небольших.
Для центральных областей Галактики характерна сильная концентрация звезд: в каждом кубическом парсек вблизи центра их содержится много тысяч. Расстояния между звездами в десятки и сотни раз меньше, чем в окрестностях Солнца. Как и в большинстве других галактик, распределение массы в Млечном Пути таково, что орбитальная скорость большинства звезд этой Галактики не зависит в большой степени от их расстояния от центра. Дальше от центральной перемычки и внешнего круга, обычная скорость звездного вращения составляет 210 – 240 км / ч. Таким образом, орбитальный период обычной звезды прямо пропорционален только длине пути, который он проходит. Это утверждение не оправдывается относительно солнечной системы, где различные орбиты имеют существенно различные скорости вращения, подтверждающий существование черной материи.
Считается, что длина галактической перемычки составляет около 27 000 световых лет. Эта перемычка проходит сквозь центр галактики под углом 44 ± 10 градусов к линии между нашим Солнцем и центром галактики. Она состоит преимущественно из красных звезд, которых считают очень древним. Перемычка окружена кольцом, озаглавленный «Кольцо в пять килопарсек». Это кольцо содержит большую часть молекулярного углерода, содержащегося в галактике и является наиболее активным регионом звездообразования в нашей галактике. Если вести наблюдение из галактики Андромеды, то галактическая перемычка Млечного Пути была бы самой яркой его частью.
Спиральные рукава Галактики
Структура спиральных рукавов Млечного Пути Одним из наиболее заметных образований в дисках галактик, подобных нашей, являются спиральные ветви (или рукава). Они и дали название этому типу объектов – спиральные галактики. Спиральная структура в нашей Галактике очень хорошо развита. Вдоль рукавов в основном сосредоточены самые молодые звезды, многие рассеянных звездных скоплений и ассоциаций, а также цепочки плотных облаков межзвездного газа, в которых продолжают образовываться звезды. В спиральных ветвях находится большое количество переменных и вспыхивающих звезд, в них чаще всего наблюдаются взрывы некоторых типов сверхновых. В отличие от гало, где какие-либо проявления звездной активности чрезвычайно редки, в ветвях продолжается бурная жизнь, связанная с непрерывным переходом вещества из межзвездного пространства в звезды и обратно. Галактическое магнитное поле, которое пронизывает весь газовый диск, также сосредоточено главным образом в спиралях.
Каждый спиральный рукав описывает логарифмическую спираль с подъемом примерно 12 градусов. Считается, что в нашей галактике существуют четыре основных спиральных рукава, которые берут свое начало в галактическом центре (1). Согласно изображением слева эти изображения имеют следующие названия:
Рукав Ориона и Солнце Кроме указанных выше, существуют также меньшие рукава или ответвления, включая:
За пределами основных спиральных рукавов расположен Внешнее Кольцо или Кольцо Единорога. Она состоит из газа и звезд, которые были заимствованы от других галактик миллиарды лет назад. Существование этого кольца предусмотрели астрономы Брайан Йанни и Хайди Ньюберг.
Спутники Галактики
Звездные потоки в Млечном Пути, выявленные на 2007 год Наша Галактика, как гигантская звездная система логично, что должна иметь и спутники. Среди них наиболее известны это карликовые галактики, звездные потоки и шаровидные скопления:
Согласно последним научным оценкам, расстояние от Солнца до галактического центра, составляет 26 000 ± 1 400 световых лет, в то время как согласно предварительным оценкам наша звезда находится на расстоянии 35 000 световых лет от центральной перемычки. Это означает, что Солнце расположено ближе к краю диска, чем к его центру. вместе со всеми ближайшими звездами Солнце вращается вокруг центра Галактики со скоростью 220-240 км / с, делая один оборот примерно за 200 млн. лет. Таким образом, за все время существования Земля облетела вокруг центра Галактики не более 30 раз.
В окрестностях Солнца удается проследить участки двух спиральных рукавов, которые удалены от нас примерно на 3 тыс. световых лет. По созвездиям, где находятся эти участки, им дали название рукав Стрельца и рукав Персея. Солнце находится почти посередине между этими спиральными ветвями. Но, сравнительно близко (по галактическим меркам) от нас, в созвездии Ориона, проходит еще один, не очень ярко выраженный рукав – рукав Ориона, который считается ответвлением одного из основных спиральных рукавов Галактики.
Скорость вращения Солнца вокруг центра Галактики почти совпадает со скоростью волны уплотнения данного района Галактики, формирует спиральный рукав. Данная ситуация в целом является неординарной для Галактики: спиральные рукава вращаются с постоянной угловой скоростью, как спицы в колесах, а движение звезд идет по другой закономерностью, поэтому почти все звездное население диска то попадает внутрь спирального рукава, то выпадает из него. Единственное место, где скорости звезд и спиральных рукавов совпадают – это так называемое коротацийне круг, и именно на нем находится Солнце.
Для Земли это обстоятельство чрезвычайно полезна, так как в спиральных рукавах происходят бурные процессы, порождающие мощное излучение, которое является губительным для всего живого. И никакая атмосфера не смогла бы от него оградить. Но наша планета существует в относительно спокойном месте Галактики и в течение сотен миллионов и миллиардов лет не подвергалась воздействию этих космических катаклизмов. Возможно поэтому на Земле смогло зародиться и зберигтись жизни.



С помощью компьютерного моделирования, специалисты из Гарвардского-Смитсонского Центра Астрофизики сделали вывод, что наша галактика и галактика Андромеды, которые приближаются друг к другу со скоростью около 500 тысяч км / час, в конце концов объединятся. Это произойдет примерно через 2 миллиарда лет.