Что скрывает млечный путь: сведения, которые мы знаем, и популярные теории

Галактика Млечный Путь

Объекты глубокого космоса > Галактики > Млечный Путь

Млечный Путь – спиральная галактика с Солнечной системой: интересные факты, размер, площадь, обнаружение и имя, исследование с видео, структура, расположение.

Млечный Путь — спиральная галактика, охватывающая площадь в 100000 световых лет, в которой расположена Солнечная система.

Если вы располагаете местечком подальше от города, где царит темнота и открывается прекрасный вид на звездное небо, то можете заметить слабую светлую полосу. Это группа с миллионами маленьких ярких огоньков и светящихся ореолов. Перед вами галактика Млечный Путь.

Но что он собою представляет? Начнем с того, что это спиральный тип галактики с перемычкой, на территории которого проживает наша система. Сложно назвать родную галактику чем-то уникальным, ведь существуют еще сотни миллиардов таких.

Интересные факты о галактике Млечный Путь

  • Млечный Путь начал формирование как скопление плотных областей после Большого Взрыва. Первые появившиеся звезды пребывали в шаровых скоплениях, которые продолжают существовать. Это древнейшие звезды галактики;
  • Галактика увеличила свои параметры за счет поглощения и слияния с другими. Сейчас она отбирает звезды у Карликовой галактики Стрельца и Магеллановых Облаков;
  • Млечный Путь движется в пространстве с ускорением в 550 км/с по отношению к реликтовому излучению;
  • В галактическом центре скрывается сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. По массе в 4.3 млн. раз превышает солнечную;
  • Газ, пыль и звезды вращаются вокруг центра на скорости в 220 км/с. Это стабильный показатель, подразумевающий наличие оболочки из темной материи;
  • Через 5 млрд. лет ожидается столкновение с галактикой Андромеды. Некоторые считают, что Млечный Путь – двойная система гигантской спирали;

Обнаружение и наименование галактики Млечный Путь

У нашей галактики довольно интересное название, так как туманная дымка напоминает молочный след. Имя имеет древние корни и переведено с латинского «Via Lactea». Это имя фигурирует уже в работе «Тадхира» Насир ад-Дин Туси. Он писал: «Представлена множеством небольших и плотно сгруппированных звезд. Они расположены близко, поэтому кажутся пятнами. Цветом напоминает молоко…».

Художественная интерпретация Млечного Пути, наблюдаемого сверху точки северного полюса.

Ученые думали, что Млечный Путь наполнен звездами, но это оставалось лишь догадкой до 1610 года. Именно тогда Галилео Галилей направляет первый телескоп в небо и видит отдельные звезды. Это также открыло людям новую правду: звезд намного больше, чем мы думали, и они входят в состав Млечного Пути.

Иммануил Кант в 1755 году считал, что Млечный Путь – это коллекция звезд, объединенных совместной гравитацией. Гравитационная сила заставляет объекты вращаться и приплющивает в форме диска. В 1785 году Уильям Гершель попробовал воссоздать галактическую форму, но не догадался, что большая ее часть скрывается за пылевой и газовой дымкой.

Ситуация меняется в 1920-х годах. Эдвин Хаббл сумел убедить, что мы видим не спиральные туманности, а отдельные галактики. Именно тогда появилась возможность осознать форму нашей. С того момента стало ясно, что это спиральная галактика, обладающая перемычкой.

Расположение галактики Млечный Путь

Млечный Путь узнается очень быстро благодаря широкой и вытянутой белой линии, напоминающей молочный след. Интересно, что эта звездная группа доступна для обзора с момента формирования планеты. На самом деле, этот участок выступает галактическим центром.

Галактика простирается на 100000 световых лет в диаметре. Если бы вам удалось посмотреть на нее сверху, то заметили бы выпуклость в центре, от которой исходят 4 крупных спиральных рукава. Этот тип представляет 2/3 вселенских галактик.

На снимке отображена похожая на нашу галактика NGC 6744

В отличие от привычной спирали, экземпляры с перемычкой вмещают стержень в центре с двумя ответвлениями. У нашей галактики есть два главных рукава и два второстепенных. В рукаве Ориона расположена наша система.

Млечный Путь не статичен и вращается, перенося с собою все объекты. Наша система движется на скорости 828000 км/ч. Но галактика невероятно огромная, поэтому на один проход уходит 230 миллионов лет.

В спиральных рукавах накапливается много пыли и газа, из-за чего создаются прекрасные условия для образования новых звезд. Рукава исходят от галактического диска, охватывающего примерно 1000 световых лет.

В центре можно заметить выпуклость, наполненную пылью, звездами и газом. Именно из-за этого вам удается увидеть лишь небольшой процент от общего количества галактических звезд. Все дело в густой газовой и пылевой дымке, перекрывающей обзор.

На инфракрасном снимке продемонстрирована протяжность Млечного Пути

В самом центре скрывается сверхмассивная черная дыра, превышающая по массе Солнце в миллиарды раз. Скорее всего, раньше она была намного меньше, но регулярный рацион из пыли и газа позволил ей вырасти. Это невероятная обжора, потому что иногда засасывает даже звезды. Конечно, напрямую ее увидеть невозможно, но гравитационное влияние отслеживается.

Вокруг галактики расположен ореол горячего газа, где проживают старые звезды и шаровые скопления. Он простирается на сотни тысяч световых лет, но вмещает лишь 2% звезд от тех, что находятся в диске. Не будем забывать и про темную материю (90% галактической массы).

Структура и состав галактики Млечный Путь

При наблюдении видно, что Млечный Путь разделяет небесное пространство на два практически одинаковых полушария. Это говорит о том, что наша система расположена возле галактической плоскости.

Заметно, что у галактики низкий уровень поверхностной яркости из-за того, что газ и пыль сконцентрированы в диске.

Это не только не позволяет рассмотреть галактический центр, но и понять, что скрывается по ту сторону.

Структура Млечного Пути: вид сверху

Если бы вам удалось вырваться за пределы Млечного Пути и получить перспективу для обзора сверху, то перед вами предстала спираль с баром. Простирается на 120000 световых лет и 1000 световых лет в ширину. Многие годы ученые думали, что видят 4 рукава, но их всего два: Щита-Центавра и Стрельца.

Рукава создаются плотными волнами, вращающимися вокруг галактики. Они передвигаются по площади, поэтому сдавливают пыль и газ. Этот процесс запускает активное формирование звезд. Подобное происходит во всех галактиках этого типа.

Если вам попадались изображения Млечного Пути, то все они являются художественными интерпретациями или же другими похожими галактиками. Нам было сложно осознать его внешний вид, так как мы расположены внутри. Представьте, что вы хотите описать дом снаружи, если никогда не покидали его стен. Но ведь всегда можно выглянуть в окно и посмотреть на соседние строения.

Система рукавов Млечного Пути

Наземные и космические миссии позволили понять, что в галактике проживают 100-400 миллиардов звезд. У каждой из них может быть одна планета, то есть, это могут быть сотни миллиардов планет, 17 миллиардов из которых по размеру и массе подобны Земле.

Примерно 90% массы уходит на темную материю. Никто так и не может объяснить, с чем мы сталкиваемся. В принципе, ее пока не удалось увидеть, но мы знаем о присутствии благодаря быстрому галактическому вращению и прочим воздействиям. Именно она удерживает галактики от разрушений при вращении.

Между двумя главными рукавами находится рукав Ориона, в котором на 27000 световых лет от центра расположена наша система. Жаловаться на удаленность не стоит, ведь в центральной части притаилась сверхмассивная черная дыра (Стрелец А*).

Структура Млечного Пути: вид сбоку

У нашей звезды уходит 240 миллионов лет, чтобы облететь галактику (космический год). Это звучит невероятно, ведь в прошлый раз, когда Солнце было в этом районе, по Земле бродили динозавры. За все свое существование звезда совершила примерно 18-20 пролетов. То есть, она родилась 18.4 космических лет назад, а возраст галактики – 61 космических лет.

Траектория столкновения галактики Млечный Путь

Млечный Путь не просто вращается, но еще и движется в самой Вселенной. И хотя пространство велико, никто не застрахован от столкновений.

Вид будущего слияния Млечного Пути и Андромеды

По расчетам, примерно через 4 миллиарда лет наша галактика столкнется с Андромедой. Они приближаются на скорости в 112 км/с. После столкновения активируется процесс формирования звезд. В целом, Андромеда не самый аккуратный гонщик, как так в прошлом уже врезалась в другие галактики (заметно большое пылевое кольцо в центре).

На снимке отображена туманность Угольный Мешок. Слева расположена Альфа Центавра и Бета Центавра, а справа – Южный Крест

Но землянам не стоит переживать по поводу будущего события. Ведь к тому времени Солнце уже взорвется и уничтожит нашу планету.

Что ждет галактику Млечный Путь?

Полагают, что Млечный Путь появился из-за слияния меньших галактик. Этот процесс продолжается, так как к нам уже мчится галактика Андромеды, чтобы через 3-4 миллиарда лет создать гигантский эллипс.

Составное изображение галактик в Сверхскоплении Девы

Млечный Путь и Андромеда не существуют в изоляции, а входят в Местную группу, которая также является частью Сверхскопления Девы. На этой гигантской области (110 миллионов световых лет) располагается 100 групп и галактических скоплений.

Если вам так и не удалось полюбоваться родной галактикой, то сделайте это как можно скорее. Найдите тихое и темное место с открытым небом и просто насладитесь этой удивительной звездной коллекцией.

Положение и движение Млечного Пути

Состав Млечного Пути

(2

Источник: http://v-kosmose.com/galaktiki-vselennoi/mlechnyiy-put/

Почему мы не можем увидеть центр Млечного Пути?

Разве в центре нашей галактики не должен быть гигантский светящийся шар? Почему мы не видим его в ночном небе? Взгляните на величие Млечного Пути. Это наш небесный дом. Взгляните на все его детали на величественных снимках. На эти звезды, газ, прекрасную светящуюся космическую пыль.

Можете ли вы представить, как был сделан этот снимок? Какие чудеса человеческой техники позволили создать камеру, которая может заснять весь Млечный Путь? Конечно можете, вы же умны. Но давайте вспомним, как это делается.

Во-первых, вам нужна камера, которая будет работать в космосе и обладать широким полем зрения. Конечно, мы можем построить такую. Затем нужно взять эту камеру и разместить ее за пределами Млечного Пути, указав на Землю.

Как если бы вам пришлось стать на улице перед домом, чтобы заснять его. Таким образом, мы приходим к мысли, что «улица» перед Млечным Путем будет находиться в 100 000 световых годах от него. Это не так уж и далеко.

Некоторые галактики находятся в миллионах световых годах.

Как же нам разместить камеру так далеко за Млечным Путем? Вы знаете, что мы находимся в этой галактике. И здесь занавес перед «фотографией Млечного Пути» спадает. С нашими нынешними технологиями движения нам потребовалось бы более 2,2 миллиарда лет, чтобы добраться до нужного места. По правде говоря, это не фото. Этот Млечный Путь — иллюстрация художника.

Вот фотография галактики, которая выглядит так, будто мы находимся за пределами Млечного Пути. Это NGC 6744, галактика, которую многие астрономы считают похожей на Млечный Путь.

Видите закручивающиеся рукава? Яркое ядро, окруженное темными линиями газа и пыли? Пятна активного звездообразования? Держите все это в уме. Это фактически фотография Млечного Пути. Вот ядро, ярчайшая и плотнейшая точка; звезды так плотно упакованы вместе, что их сложно развести. Также там находится сверхмассивная черная дыра галактики, область массой в 4,1 миллиона солнечных.

Звезды вращаются вокруг этого региона как кометы вокруг звезды. Не видите? Уверяю вас, они там. Конечно, эти фотографии отличаются, но при всем этом разве в центре не должен быть гигантский светящийся шар? Почему мы не видим его? Может, его там нет? Все это пыль. Межзвездная пыль.

Вернемся к снимку NGC 6744. Видите пылевые полосы, окружающие ядро галактики? С нашей позиции в галактике, этот толстый слой пыли полностью закрывает нам вид. Ее порождают звезды, которые сжигают материал и создают энергию. Пыль собирается воедино под действием гравитации в образования, которые закрывают нам вид.

К счастью, у астрономов есть дополнительные длины волн, с помощью которых можно заглянуть внутрь галактики. Когда вы взглянете на ядро галактики в инфракрасном спектре, вроде космического телескопа Спитцер, она будет выглядеть примерно так.

На самом деле, в инфракрасном диапазоне вы можете прорезать пыль и увидеть окружение сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Доктор Андреа Гез и ее команда использовали эту технику, чтобы найти кружащие вокруг звезды. Ничто не может быть настолько плотным и темным, как сверхмассивная черная дыра.

У астрономов есть название для региона неба, загороженного Млечным Путем: «зона избегания». Хотя термин появился годах в 50-х, в те времена астрономы могли делать только визуальные наблюдения, и «зона избегания» занимала порядка 20% ночного неба.

Однако, наблюдая в других длинах волн вроде инфракрасного, рентгеновского, гамма-лучевого и радиоизлучения, астрономы могут увидеть почти все, кроме 10% неба. Что находится по другую сторону этих 10% — загадка.

Спасибо пыли за то, что не дает нам взглянуть на прекраснейшие объекты ночного неба.

Источник: https://Hi-News.ru/science/pochemu-my-ne-mozhem-uvidet-centr-mlechnogo-puti.html

Видим ли мы вселенную?

Наука и жизнь // Иллюстрации

Одна из лучших современных астрофизических обсерваторий — Европейская южная обсерватория (Чили). На снимке: уникальный инструмент этой обсерватории — «Телескоп новых технологий» (NТТ).

Фотография обратной стороны 3,6-метрового главного зеркала «Телескопа новых технологий».

Этот телескоп (диаметр его зеркала 8,2 метра) входит в четверку, которую называют «Очень большой телескоп». Он установлен на горе Параналь (Чили).

Спиральная галактика NGC 1232 в созвездии Эридана (расстояние до нее около 100 млн световых лет). Размер — 200 световых лет.

Перед вами огромный, возможно, раскаленный до сотен миллионов градусов по Кельвину газовый диск (его диаметр около 300 световых лет).

Читайте также:  Национальная гвардия россии: состав и полномочия

Странный, казалось бы, вопрос. Разумеется, мы видим и Млечный Путь и другие, более близкие к нам звезды Вселенной. Но вопрос, поставленный в заглавии статьи, на самом-то деле не так уж прост, а потому постараемся разобраться в этом.

Яркое Солнце днем, Луна и звездная россыпь на ночном небе всегда привлекали к себе внимание человека. Судя по наскальным рисункам, на которых древнейшие живописцы запечатлели фигуры наиболее приметных созвездий, уже тогда люди, по крайней мере наиболее любознательные из них, вглядывались в таинственную красоту звездного неба.

И уж конечно проявляли интерес к восходу и заходу Солнца, к загадочным изменениям вида Луны… Вероятно, так зарождалась «примитивно-созерцательная» астрономия. Произошло это на много тысяч лет раньше, чем возникла письменность, памятники которой стали для нас уже документами, свидетельствующими о зарождении и развитии астрономии.

Сначала небесные светила, может быть, были только предметом любопытства, потом — обожествления и, наконец, стали помогать людям, выполняя роль компаса, календаря, часов.

Серьезным поводом для философствования о возможном устройстве Вселенной могло стать открытие «блуждающих светил» (планет).

Попытки разгадать непонятные петли, которые описывают планеты на фоне якобы неподвижных звезд, привели к построению первых астрономических картин или моделей мира. Апофеозом их по праву считается геоцентрическая система мира Клавдия Птолемея (II век н. э.).

Древние астрономы пытались (в основном безуспешно) определить (но еще не доказать!), какое место Земля занимает по отношению к семи известным тогда планетам (таковыми считались Солнце, Луна, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн). И только Николаю Копернику (1473-1543) это наконец удалось.

Птолемея называют создателем геоцентрической, а Коперника — гелиоцентрической системы мира. Но принципиально эти системы отличались только содержащимися в них представлениями о расположении Солнца и Земли по отношению к истинным планетам (Меркурию, Венере, Марсу, Юпитеру, Сатурну) и к Луне.

Коперник, по существу, открыл Землю как планету, Луна заняла подобающее ей место спутника Земли, а центром обращения всех планет оказалось Солнце. Солнце и движущиеся вокруг него шесть планет (включая Землю) — это и была Солнечная система, какой ее представляли в XVI веке.

Система, как мы теперь знаем, далеко не полная. Ведь в нее кроме известных Копернику шести планет входят еще Уран, Нептун, Плутон. Последний был открыт в 1930 году и оказался не только самой далекой, но и самой маленькой планетой.

Кроме того, в Солнечную систему входят около сотни спутников планет, два пояса астероидов (один — между орбитами Марса и Юпитера, другой, недавно открытый, — пояс Койпера — в области орбит Нептуна и Плутона) и множество комет с разными периодами обращения.

Гипотетическое «Облако комет» (что-то вроде сферы их обитания) находится, по разным оценкам, на расстоянии порядка 100-150 тысяч астрономических единиц от Солнца. Границы Солнечной системы соответственно многократно расширились.

В начале 2002 года американские ученые «пообщались» со своей автоматической межпланетной станцией «Пионер-10», которая была запущена 30 лет назад и успела улететь от Солнца на расстояние 12 млрд километров.

Ответ на радиосигнал, посланный с Земли, пришел через 22 ч 06 мин (при скорости распространения радиоволн около 300 000 км/сек). Учитывая сказанное, «Пионеру-10» еще долго придется лететь до «границ» Солнечной системы (конечно, достаточно условных!).

А дальше он полетит к ближайшей на его пути звезде Альдебаран (самая яркая звезда в созвездии Тельца). Туда «Пионер-10», возможно, домчится и доставит заложенные в нем послания землян только через 2 млн лет…

От Альдебарана нас отделяют не менее 70 световых лет. А расстояние до самой близкой к нам звезды (в системе a Центавра) всего 4,75 светового года. Сегодня даже школьникам надлежит знать, что такое «световой год», «парсек» или «мегапарсек». Это уже вопросы и термины звездной астрономии, которой не только во времена Коперника, но и много позже просто не существовало.

Предполагали, что звезды — далекие светила, но природа их была неизвестна. Правда, Джордано Бруно, развивая идеи Коперника, гениально предположил, что звезды — это далекие солнца, причем, возможно, со своими планетными системами. Правильность первой части этой гипотезы стала совершенно очевидной только в XIX веке.

А первые десятки планет около других звезд были открыты лишь в самые последние годы недавно закончившегося XX века. До рождения астрофизики и до применения в астрономии спектрального анализа к научной разгадке природы звезд просто невозможно было приблизиться. Вот и получалось, что звезды в прежних системах мира почти никакой роли не играли.

Звездное небо было своеобразной сценой, на которой «выступали» планеты, а о природе самих звезд особо не задумывались (иногда упоминали о них, как… о «серебряных гвоздиках», воткнутых в твердь небесную). «Сфера звезд» была своеобразной границей Вселенной и в геоцентрической и в гелиоцентрической системе мира.

Вся Вселенная, естественно, считалась видимой, а то, что за ее пределами, — «царствие небесное»…

Сегодня мы знаем, что невооруженным глазом видна лишь ничтожная часть звезд. Белесоватая полоса, протянувшаяся через все небо (Млечный Путь), оказалась, как догадывались еще некоторые древние греческие философы, множеством звезд.

Наиболее яркие из них Галилей (в начале XVII века) различил даже с помощью своего весьма несовершенного телескопа. По мере увеличения размеров телескопов и их совершенствования астрономы получали возможность постепенно проникать в глубь Вселенной, как бы зондируя ее.

Но далеко не сразу стало понятно, что звезды, наблюдаемые в разных направлениях неба, имеют какое-то отношение к звездам Млечного Пути. Одним из первых, кому удалось это доказать, был английский астроном и оптик В. Гершель. Поэтому с его именем связывают открытие нашей Галактики (ее иногда так и называют — Млечный Путь).

Однако увидеть целиком нашу Галактику простому смертному, видимо, не дано.

Конечно, достаточно заглянуть в учебник астрономии, чтобы обнаружить там ясные схемы: вид Галактики «сверху» (с отчетливой спиральной структурой, с рукавами, состоящими из звезд и газово-пылевой материи) и вид «сбоку» (в этом ракурсе наш звездный остров напоминает двояковыпуклую линзу, если не вдаваться в некоторые детали строения центральной части этой линзы). Схемы, схемы… А где же хотя бы одна фотография нашей Галактики?

Гагарин был первым из землян, кто увидел нашу планету из космического пространства. Теперь, наверное, каждый видел фотографии Земли из космоса, переданные с борта искусственных спутников Земли, с автоматических межпланетных станций.

Сорок один год минул со времени полета Гагарина, и 45 лет со дня запуска первого ИСЗ — начала космической эры. Но и поныне никто не знает, сможет ли когда-нибудь человек увидеть Галактику, выйдя за ее пределы… Для нас это вопрос из области фантастики. А потому вернемся к реальности.

Но только при этом, пожалуйста, подумайте о том, что всего лишь лет сто назад нынешняя реальность могла показаться самой невероятной фантастикой.

Итак, открыты Солнечная система и наша Галактика, в которой Солнце — одна из триллионов звезд (невооруженным глазом на всей небесной сфере видно около 6000 звезд), а Млечный Путь — проекция части Галактики на небесную сферу.

Но подобно тому, как в XVI веке земляне поняли, что наше Солнце — самая рядовая звезда, мы теперь знаем, что наша Галактика — одна из множества ныне открытых других галактик.

Среди них, как и в мире звезд, есть гиганты и карлики, «обычные» и «необычные» галактики, относительно спокойные и чрезвычайно активные. Они находятся на громадных расстояниях от нас. Свет от самой близкой из них мчится к нам почти два миллиона триста тысяч лет.

А ведь эту галактику мы видим даже невооруженным глазом, она в созвездии Андромеды. Это очень большая спиральная галактика, похожая на нашу, и поэтому ее фотографии в какой-то степени «компенсируют» отсутствие снимков нашей Галактики.

Почти все открытые галактики удается рассмотреть лишь на фотографиях, полученных с помощью современных наземных телескопов-гигантов или космических телескопов. Применение радиотелескопов и радиоинтерферометров помогло существенно дополнить оптические данные.

Радиоастрономия и внеатмосферная рентгеновская астрономия приоткрыли завесу над тайной процессов, происходящих в ядрах галактик и в квазарах (самых далеких из известных ныне объектов нашей Вселенной, почти неотличимых от звезд на фотографиях, полученных с помощью оптических телескопов).

В чрезвычайно огромном и практически скрытом от глаз мегамире (или в Метагалактике) удалось открыть его важные закономерности и свойства: расширение, крупномасштабную структуру. Все это несколько напоминает другой, уже открытый и во многом разгаданный микромир.

Там исследуются совсем близкие к нам, но тоже невидимые кирпичики мироздания (атомы, адроны, протоны, нейтроны, мезоны, кварки). Познав устройство атомов и закономерности взаимодействия их электронных оболочек, ученые буквально «оживили» Периодическую систему элементов Д. И.

Менделеева.

Самое важное то, что человек оказался способным открыть и познать непосредственно не воспринимаемые им миры различных масштабов (мегамир и микромир).

В этом контексте астрофизика и космология вроде бы не оригинальны. Но тут мы приближаемся к самому интересному.

«Занавес» издавна известных созвездий открылся, унося с собой последние потуги нашего «центризма»: геоцентризма, гелиоцентризма, галактикоцентризма. Мы сами, как и наша Земля, как Солнечная система, как Галактика, — всего лишь «частицы» невообразимой по обыденным масштабам и по сложности структуры Вселенной, именуемой «Метагалактика».

Она включает в себя множество систем галактик разной сложности (от «двойных» до скоплений и сверхскоплений). Согласитесь, что при этом осознание масштаба собственной ничтожной величины в необъятном мегамире не унижает человека, а, наоборот, возвышает мощь его Разума, способного открыть все это и разобраться в том, что было открыто ранее.

Казалось бы, пора и успокоиться, поскольку современная картина строения и эволюции Метагалактики в общих чертах создана. Однако, во-первых, она таит в себе много принципиально нового, ранее неведомого для нас, а во-вторых, не исключено, что кроме нашей Метагалактики есть и другие мини-вселенные, образующие пока еще гипотетическую Большую Вселенную…

Может быть, на этом стоит пока остановиться. Потому что нам бы сейчас, как говорится, со своей Вселенной разобраться. Дело в том, что она в конце ХХ века преподнесла астрономии большой сюрприз.

Тем, кто интересуется историей физики, известно, что в начале ХХ века некоторым великим физикам показалось, будто бы их титанический труд завершен, ибо все главное в этой науке уже открыто и исследовано.

Правда, на горизонте оставалась пара странных «облачков», но мало кто предполагал, что они вскоре «обернутся» теорией относительности и квантовой механикой…

Неужели что-то подобное ожидает астрономию?

Вполне вероятно, потому что наша Вселенная, наблюдаемая с помощью всей мощи современных астрономических инструментов и вроде бы уже довольно основательно изученная, может оказаться лишь вершиной вселенского айсберга. А где же его остальная часть? Как могло возникнуть столь дерзкое предположение о существовании еще чего-то громадного, материального и совершенно доселе неизвестного?

Вновь обратимся к истории астрономии. Одной из ее триумфальных страниц было открытие планеты Нептун «на кончике пера».

Гравитационное воздействие какой-то массы на движение Урана натолкнуло ученых на мысль о существовании неизвестной еще планеты, позволило талантливым математикам определить ее местоположение в Солнечной системе, а потом точно указать астрономам, где ее искать на небесной сфере. И в дальнейшем гравитация оказывала астрономам подобные услуги: помогала открывать разные «диковинные» объекты — белых карликов, черные дыры. Так вот и теперь исследование движения звезд в галактиках и галактик в их скоплениях привело ученых к выводу о существовании таинственного невидимого («темного») вещества (а может быть, вообще какой-то неведомой нам формы материи), и запасы этого «вещества» должны быть колоссальными.

По наиболее смелым оценкам, все то, что мы наблюдаем и учитываем во Вселенной (звезды, газово-пылевые комплексы, галактики и т. д.), составляет лишь 5 процентов от массы, которая «должна была бы быть» по расчетам, основанным на законах гравитации.

Эти 5 процентов включают весь известный нам мегамир от пылинок и распространенных в космосе атомов водорода до сверхскоплений галактик.

Некоторые астрофизики относят сюда даже всепроникающие нейтрино, считая, что, несмотря на их небольшую массу покоя, нейтрино своим бессчетным количеством вносят определенный вклад все в те же 5 процентов.

Но, может быть, «невидимое вещество» (или по крайней мере часть его, неравномерно распределенная в пространстве) — это масса потухших звезд или галактик либо таких невидимых космических объектов, как черные дыры? В какой-то мере подобное допущение не лишено смысла, хотя недостающие 95 процентов (или, по другим оценкам, 60-70 процентов) восполнить не удастся. Астрофизики и космологи вынуждены перебирать различные другие, в основном гипотетические, возможности. Наиболее фундаментальные идеи сводятся к тому, что значительная часть «скрытой массы» — это «темное вещество», состоящее из не известных нам элементарных частиц.

Дальнейшие исследования в области физики покажут, какие элементарные частицы кроме тех, которые состоят из кварков (барионы, мезоны и др.) или являются бесструктурными (например, мюоны), могут существовать в природе. Разгадать эту загадку будет, вероятно, легче, если объединить силы физиков, астрономов, астрофизиков, космологов.

Немалые надежды возлагаются на данные, которые могут быть получены уже в ближайшие годы в случае успешных запусков специализированных космических аппаратов. Например, планируется запустить космический телескоп (диаметр 8,4 метра).

Он сможет зарегистрировать огромное число галактик (до 28-й звездной величины; напомним, что невооруженным глазом видны светила до 6-й звездной величины), а это позволит построить карту распределения «скрытой массы» по всему небу.

Читайте также:  Как украина променяла россию на boeing

Из наземных наблюдений тоже можно извлечь определенную информацию, поскольку «скрытое вещество», обладая большой гравитацией, должно искривлять лучи света, идущие к нам от далеких галактик и квазаров. Обрабатывая на компьютерах изображения таких источников света, можно зарегистрировать и оценить невидимую гравитирующую массу.

Подобного рода обзоры отдельных участков неба уже сделаны. (См. статью академика Н. Кардашева «Космология и проблемы SETI», недавно опубликованную в научно-популярном журнале президиума РАН «Земля и Вселенная», 2002, № 4.)

В заключение вернемся к вопросу, сформулированному в названии данной статьи. Думается, что после всего сказанного вряд ли на него можно уверенно дать положительный ответ… Древнейшая из самых древних наук — астрономия только начинается.

Детальное описание иллюстрации

Источник: https://www.nkj.ru/archive/articles/4824/

Три взгляда на Галактику Млечный Путь

Вариант 1

Млечный Путь (или Галактика, с заглавной буквы) — галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звёзды, видимые невооружённым глазом. Относится к спиральным галактикам с перемычкой.

Диаметр Галактики составляет около 30 000 парсек (порядка 100 000 световых лет, 1 квинтиллион километров) при оценочной средней толщине порядка 1000 световых лет.

Галактика содержит, по самой низкой оценке, порядка 200 миллиардов звёзд (современная оценка колеблется в диапазоне предположений от 200 до 400 миллиардов). Основная масса звёзд расположена в форме плоского диска.

Центр ядра Галактики находится в созвездии Стрельца (α = 265°, δ = −29°). Расстояние от Солнца до центра Галактики 8,5 килопарсек (2,62·1017 км, или 27 700 световых лет).

Лишь в 1980-х годах астрономы высказали предположение, что Млечный Путь является спиральной галактикой с перемычкой (см. рисунок выше), а не обычной спиральной галактикой.

Это предположение было подтверждено в 2005 году космическим телескопом имени Лаймана Спитцера, который показал, что центральная перемычка нашей галактики является большей, чем считалось ранее.

Если вести наблюдение из галактики Андромеды, то галактическая перемычка Млечного Пути была бы яркой его частью.

Галактика относится к классу спиральных галактик, это означает, что у Галактики есть спиральные рукава, расположенные в плоскости диска.

Солнечная система находится вблизи плоскости Галактики, на внутреннем крае рукава, носящего название рукав Ориона. Такое расположение не даёт возможности наблюдать форму рукавов визуально.

Новые данные по наблюдениям молекулярного газа (СО) говорят о том, что у нашей Галактики есть два рукава, начинающиеся у перемычки во внутренней части Галактики. Кроме того, во внутренней части есть ещё пара рукавов.

Затем эти рукава переходят в четырёхрукавную структуру, наблюдающуюся в линии нейтрального водорода во внешних частях Галактики.

Вариант 2

Изучение распределения звезд в пространстве показало, что вся совокупность звезд, видимых в созвездиях и входящих в Млечный Путь, образует единую гигантскую звездную систему, называемую Галактикой. Рисунок показывает, как выглядела бы Галактика при рассмотрении ее с разных сторон наблюдателем из мирового пространства (крестиком отмечено положение солнечной системы):

Из сравнения нашей Галактики с другими звездными системами надо предполагать, что она имеет, кроме того, спиральное строение. Это подтверждается и прямыми измерениями в нашей Галактике.

Спиральная галактика в созвездии Андромеды для невооруженного глаза и даже в телескоп представляется в виде туманного пятна. Фотографии, сделанные при помощи сильных телескопов, обнаруживают, что в действительности это огромнейшее скопление звезд. Так как эту галактику мы видим под некоторым углом к ее оси, то она имеет продолговатую форму:

Другая подобная галактика в созвездии Гончих Псов расположена к нам «фасадом», и ее спиральные ветви мы видим в неискаженной форме:

Некоторые другие галактики мы видим с ребра, и поэтому они (также спирального строения) имеют вид веретена:

Подобный вид имела бы и наша Галактика, рассматриваемая под разными углами с большого расстояния. Некоторые галактики имеют шаровую или неправильную форму.

Солнечная система находится не в центре Галактики, расположенном в направлении созвездия Стрельца. От нас до центра около 8000 парсеков, а поперечник Галактики составляет почти 30 000 парсеков, т. е. свет от одного ее края до другого идет почти 100 000 лет; однако определенных, резких краев у Галактики нет.

Все сведения о Галактике ежегодно уточняются.

Вариант 3

«Обычно мы видим картинки, где Галактика очень красивая, спиральная система, но это картинки.

Даже если там написано, что так выглядит наша Галактика, всё равно вы должны понимать: это рисунки, более или менее соответствующие нашим текущим представлениям.

Мы нашу Галактику никогда со стороны не видели и, наверное, никогда не увидим, если только кто-то из другой галактики ее не сфотографирует и не пришлет нам. Очень хотелось бы на это надеяться. Но пока мы только выдумываем, как она может выглядеть.

Пока мы изучаем по-настоящему только маленькие окрестности вокруг нашего Солнца. Расстояния тут мизерные — 15 световых лет (это всего лишь 5 парсек). Чем дальше мы уходим, тем менее полными оказываются наши знания. Почему?

Наша Галактика довольно плоская вращающаяся система. А мы в ее экваториальной зоне, которая заполнена межзвездным веществом, в том числе пылью. Эта пыль страшно мешает работать. Она поглощает свет, а всё-таки мы в оптике любим всё исследовать. Конечно, радиолучи проходят, но радиолучи разве дадут вам хорошую картинку? До последнего времени не давали.

Мы очень долго не могли разобраться, да и до сих пор не разобрались, как устроена наша Галактика. Еще в начале XX века подозревали спиральную структуру, но скорее по аналогии с ближайшими галактиками.

В 30-е годы по распределению шаровых звездных скоплений на небе мы видели что они кучкуются в каком-то определенном месте неба, и поняли, что там, скорее всего, центр Галактики. Направление центра Галактики тогда впервые удалось определить.

А вот расстояние от Солнца до центра Галактики до сих пор точно не измерено. Одно из направлений моей собственной работы — это измерение расстояния до центра Галактики. Я точно знаю, что оно еще требует уточнений. Потому что сквозь пыль плохо видно.

Когда-то была оценка в 10 килопарсек. Сегодня мы думаем, что примерно от 7 до 8-8,5. Может быть, еще уточним. Масштаб нашей Галактики не совсем точно измерен.

А собственно не заблуждаемся ли мы относительно спиральной структуры нашей Галактики? Когда мы смотрим на внешние, далекие галактики, мы видим, что спирали бывают разного типа. Бывают такие, что можно проследить ветви на полтора-два оборота — четкие спирали.

А есть такие, что вроде бы и спиральная система, есть центр и периферия, а попробуйте проследить хотя бы одну ветвь. Не получается. Они какие-то обрывчатые, кусочные.

Мы раньше думали, да и сейчас еще надеемся, что наша Галактика относится к типу четких спиралей, где ветви тянутся от центра к периферии, почти не разрываясь. Но сейчас уверенность в этом как-то начинает исчезать.

Вот самое научно обоснованное представление о внешнем виде нашей Галактики:

Но сказать, что оно точное, конечно, я не могу. Хотя бы потому, что мы живем на одном краю диска и сквозь плотную область вообще не видим противоположного края. Так что этот рисунок, конечно, наполовину фантазия.

Мы неплохо изучили область радиусом примерно в 2,5-3 килопарсека вокруг Солнца (чем дальше, тем хуже). Всё остальное — не совсем terra incognita, но очень слабо изученная область.

Что мы можем сказать по одному кусочку? Мы видим пару тройку обрывков ветвей, пытаемся их как-то экстраполировать. Конечно же ошибаемся.

Разобраться в тонком строении галактического диска помогает радионаблюдение в линии 21 см. Мы измеряем профиль линии. От разных частей диска она приходит с разным допплеровским смещением. Если мы видим, что профиль имеет три допплеровских пика, то понимаем, что луч зрения нашего радиотелескопа трижды проткнул уплотнение газа, вероятно, спиральной ветви.

И они двигались относительно нас с разной лучевой скоростью. Поэтому появляется смещение в голубую и красную стороны. Таким образом мы можем восстанавливать движение газа. А зная динамику диска, круговую скорость вращения, промерив в разных направлениях, мы получаем профили линий 21 см и восстанавливаем структуру галактического диска.

На сегодня она выглядит вот так:

Не сказать, что это сильно похоже на спиральную галактику. Во-первых, есть конус, где мы вообще ничего не видим. Почему, откуда он берется? А когда мы смотрим в этом направлении, то все движения газа происходят перпендикулярно лучу зрения, и они не вызывают допплеровского эффекта.

Этот эффект возникает только когда от вас или к вам что-то движется — вдоль луча зрения. А когда что-то летит поперек, эффекта нет, и мы не знаем, как это излучение по расстоянию распределено. Эта область выброшена из наблюдений, потому что не поддается интерпретации. В остальном — есть что-то похожее на спиральные ветви, да. Вроде бы да.

Но точно нарисовать спиральную структуру по такой картинке, конечно, невозможно.

Есть и другие индикаторы строения галактического диска. Например, яркие звезды, яркие облака газа. По ним мы пытаемся провести спиральные ветви. Иногда это похоже на правду, а иногда вызывает сомнения. Одним словом астрономы еще не договорились, сколько именно спиральных ветвей в нашей Галактике и как именно они расположены.

Дело в том, что еще и ошибки наблюдения мешают. Мы не можем точно измерить расстояние, всегда есть какая-то ошибка.

Если мы численно моделируем процессы наблюдения чистой спиральной структуры из места расположения Солнца, то в итоге получаем такую размытую картину, что по ней почти ничего угадать о структуре уже нельзя.

Значит, вот эти рисунки пока выдумка, но это всё что мы знаем о Галактике. Точнее сказать ничего не можем».

* * *

Не трудно догадаться, что первый отрывок взят из статьи в википедии о Галактике Млечный Путь, а второй — из советского учебника астрономии Б.А. Воронцова-Вельяминова, хорошего и многократно переизданного учебника. Третий отрывок — из курса лекций, который прочитал в нашем Академгородке В.Г. Сурдин (действующий астроном, популяризатор науки, доцент физфака МГУ) для физиков 3-го курса НГУ.

Видно, что три «взгляда» на Галактику непохожи друг на друга. По крайней мере, первые два отрывка существенно отличаются от третьего по стилю и модусу изложения. Так какими же глазами лучше смотреть на мир?

Энциклопедии, учебники, справочная литература — их основная цель понятна. Она в том, чтобы отобрать наиболее ценные и востребованные знания и передать их читателю, иногда со ссылками на источники и методы исследования.

Знания должны быть приготовлены для восприятия и усвоения, все ответы должны быть даны, всё лишнее отсечено. И это достигается, хотя и ценой некоторой догматизации.

«Из сравнения с другими звездными системами надо предполагать, что Галактика имеет спиральное строение», — почему «надо»? Если это оборот речи, то он встречается в учебнике довольно часто: «надо предполагать», «не следует думать, что» и т. п.

«Океания всегда воевала с Остазией», а если эта истина будет пересмотрена, то текст изменится, когда учебник будет переиздан. Зато учебник всегда точно знает, как выглядела бы Галактика в глазах внешнего наблюдателя.

В статье википедии стилистика тоже настроена на режим воприятия уже приготовленного знания.

«Галактика относится к классу спиральных галактик, следовательно, у Галактики есть спиральные рукава», — именно так, а не наоборот, как кто-то мог подумать.

Хотя к чести русской википедии стоит отметить, что общая статья о галактиках написана более тонко. Там, в частности, можно встретить такие слова:

«Галактики не имеют чётких границ. Нельзя точно сказать, где кончается галактика и начинается межгалактическое пространство. К примеру, если в оптическом диапазоне галактика имеет один размер, то определяемый по радионаблюдениям межзвёздного газа радиус галактики может оказаться в десятки раз больше».

И еще:

«Солнце с Солнечной системой находятся внутри галактического диска, наполненного пылью, поглощающей свет. Из-за поглощения света Млечный Путь как галактика изучен не до конца: не построена кривая вращения, до конца не выяснен морфологический тип, неизвестно число спиралей и т. д.».

То есть статья статье рознь. И в учебниках, конечно же, встречаются оговорки и даже целые параграфы о трудностях исследования и ограниченности наших знаний, о необходимости воспринимать информацию критически. И всё же это не в фокусе изложения.

В фокусе — рай. Богатое изобилие готового, структурированного знания, готовых методов и способов его получения. Массивный объем информации, который сулит утолить голод всякого любопытства, возбудить новый голод и снова утолить его. И всё-таки, как в любом рае, в этом готовом изобилии немного скучновато.

Зато третий отрывок однозначно переводит нас из райской неги в пучину сомнений и дискомфорта. В центре внимания здесь — недостаток знаний о наших собственной Галактике, несовершенство методов ее исследования. Мы узнаём подробно и в деталях, чего именно мы не можем знать о ней.

Нас зовут немедленно усомниться в том, что мы считали бесспорным. Научная картина мира из надежного фундамента превращается в нечто шаткое, зыбкое и местами непредсказуемое.

Читайте также:  Миг-9: первый советский реактивный истребитель

Этот мир некомфортен, но именно он бросает человеку вызов, заставляет шевелиться, настраивает на поиск и решение проблем, производство новых знаний и технологий их получения.

И именно он рисует яркими красками всё искушение познанием — далекие горизонты, за которыми до сих пор скрыты от человечества неведомые тайны. Поддаться ли такому искушению? В данном случае — конечно, да. Иначе вы никогда не узнаете, что информационный «рай» — всего лишь иллюзия, созданная особо искушенными.

Источник: https://belonogova.livejournal.com/13429.html

Галактические загадки Млечного Пути

?Василий Сергеев (vasily_sergeev) wrote,
2014-07-19 22:51:00Василий Сергеев
vasily_sergeev
2014-07-19 22:51:00Оригинал взят у cypetcompbis вКосмос полон загадок.

Нам предстоит ответить на очень много вопросов не только о далеких звездах, но и о планетах и лунах нашей собственной Солнечной системы, в чем нам помогут телескопы.

Однако некоторые загадки все еще очень далеки от нас, и некоторые из них — галактические в прямом смысле слова

Место рождения Солнца
Такие звезды, как наше Солнце, рождаются в кластерах с другими подобными звездами. Эти звездные братья и сестры образуются из одного газового облака, поэтому обладают одним химическим составом.

Тем не менее мы изучили 100 000 звезд в 325 световых годах от Земли и обнаружили только две, которые очень похожи на Солнце. Наше светило одиноко, видимо, потому что его выбросили из кластера или оно дрейфовало все 4,5 миллиарда лет своего существования.

Хорошим кандидатом на его место рождения был Messier 67, кластер в созвездии Рака в 2900 световых годах от нас. Звезды там одного возраста, температуры и химии с нашим Солнцем. Тем не менее астрофизики из Национального автономного университета Мексики в 2012 году провели моделирование и выяснили, что M67 не подходит.

Солнцу понадобилось бы маловероятное выравнивание нескольких массивных звезд в одну линию, которые вышвырнули бы его, а необходимая для этого скорость просто разорвала бы планетарный диск, даже не дав Земле сформироваться.

Кроме того, вертикальное колебание M67 в галактической плоскости в пять раз больше, чем у нашего Солнца, а должно быть таким же.Возможно, кластера Солнца больше не существует, а все его собратья просто разлетелись. Другая гипотеза — светило пришло из центра галактики, где много подобных Солнцу звезд.Лучший шанс для выяснения ответа — европейский спутник «Гайя». Запущенный в 2013 году, «Гайя» создаст карту химического состава одного миллиарда звезд. Миссия завершится в 2018 году и должна предоставить нам беспрецедентные знания об эволюции галактики.

Облака звезд

Для свершения открытия в астрономии недостаточно просто взглянуть в телескоп и увидеть там что-нибудь. Иногда обсерватория создает серьезный массив данных об одном участке неба, а ученые тратят годы, чтобы проанализировать эту информацию. Таким проектом является Sloan Digital Sky Survey. Используя телескоп в Нью-Мексико, ученые проекта последние десять лет наблюдают за 930 000 галактик, 120 000 квазаров и почти полумиллионом звезд Млечного Пути.Используя эти данные, команда астрономов заметила кое-что в вертикальном распределении звезд. Они часто слипаются, и, как отметила команда, 300 000 звезд нередко сходятся в нечто, напоминающее звуковую волну. Для этого явления ученые даже ввели термин «космосейсмология», предположив, что было нечто, что заставило галактику «звенеть подобно колоколу».Наиболее вероятное объяснение этого состоит в том, что что-то врезалось и проходило через нашу галактику последние 100 миллионов лет. Исследователи не смогли определить, что это — возможно, карликовая галактика или даже структура темной материи. Возможно, событий было несколько. Более того, есть вероятность того, что волна — свидетельство еще предстоящего события.Ученые надеются, что миллиард звезд, отраженные на карте «Гайи», дадут ответ. Возможно, им откроется богатая картина волновых структур, скрытых по всей галактике, которая откроет совершенно новое окно в истории изучения космоса.

Сверхскоростные облака

Сверхскоростные облака были обнаружены в 1963 году. Эти собрания межзвездного газа движутся в разных направлениях и с разной скоростью по отношению к вращению Млечного Пути со скоростью не менее 50 километров в секунду. Они состоят по большей части из водорода и, как полагают, попадают в галактику из межгалактического пространства. Откуда конкретно они приходят — пока не знают.Ян Оорт, один из первооткрывателей облаков, предположил, что газ является остатком формирования галактики. Другое объяснение состоит в том, что газ выбрасывается из Млечного Пути и падает обратно гигантским галактическим фонтаном. Если бы это было так, поднимающийся газ было бы трудно обнаружить из-за других материалов на нашем пути.Материал может быть производным объектов, кружащих вокруг нашей галактики. Один из таких — Complex H, небольшая галактика, движется по ретроградной орбите вокруг Млечного Пути. По мере движения выделяет газ в нашу галактику.Другое сверхскоростное облако, Облако Смита, движется к диску Млечного Пути на скорости 73 километра в секунду и сольется с нашей галактикой примерно через 27 миллионов лет. Его траектория предполагает, что 70 миллионов лет назад оно уже проходило через Млечный Путь. Это прохождение разорвало облако пополам и только гало темной материи, как полагают ученые, удержало его вместе

Магеллановы Облака

Магеллановы Облака — это сопутствующие галактики Млечного Пути, обнаруженные во время кругосветного путешествия Фердинанда Магеллана в 16 веке. Большое Магелланово Облако находится в 160 000 световых годах от Земли и имеет 14 000 световых лет в поперечнике. Малое Магелланово Облако в два раза меньше своего старшего брата, но находится на 30 000 световых лет дальше. Для сравнения, Млечный Путь в поперечнике — около 140 000 световых лет.Облакам 13 миллиардов лет и они, как полагают, вращались вокруг Млечного Пути. Однако измерения, проведенные Хабблом, показывают, что они движутся вдвое быстрее, чем предполагали изначально. Однако Млечный Путь недостаточно массивен, чтобы удерживать их на орбите. И вот почему они остаются на орбите — это загадка. Это могло бы означать, что Млечный Путь в два раза массивнее, чем считалось раньше.Остаются ли Облака или просто проходят мимо — это интересный вопрос, но Облака интересные и другими своими характеристиками. Не так давно ученые разрешили вопрос с сорокалетней историей об источнике Магелланова Потока, ленты газа, которая простирается на полпути во всем Млечном Пути. Они обнаружили, что большая ее часть произошла от меньшего облака, хотя уровни кислорода и серы в новых ее регионах соответствуют большему облаку.В 2007 году австралийский телескоп Parkes поймал взрыв радиоволн, обследуя меньшее облако. Мощь взрыва указала на экстремальное событие, например, столкновение нейтронных звезд или смерть черной дыры. Почти наверняка взрыв пришел из-за пределов облака, но его источник до сих пор остается загадкой.

Галактика X

Одной из самых популярных астрономически-конспирологических теорий было существование «Планеты X». Согласно этой теории, планета размером с Юпитер вращается вокруг Солнца на неустойчивой орбите, причем NASA «знает и молчит». Хотя эта идея давно изжила себя, существование «Галактики X» куда более вероятно. Допустим, на противоположной стороне Млечного Пути от нас есть карликовая галактика, которую мы не видим из-за пыли и газа. И на 85% она состоит из темной материи.Астроном Калифорнийского университета в Беркли Суканья Чакрабарти ведет охоту на эту галактику. Она разработала метод нахождения темных галактик, изучая рябь в распределении газообразного водорода в спиральных галактиках. Водород проходит в пять раз дальше от центра галактики, нежели расположена зона со звездами, поэтому вращающиеся на орбите галактики вызывали бы в этом газе рябь.Чакрабарти предполагает, что «Галактика X» будет иметь массу около одной сотой Млечного Пути. Метод поиска скрытых галактик был протестирован на других галактиках, существование которых уже известно, и может находить крайне малые объекты.

Галактическая деформация

Во многих галактиках пыль и газ между звездами сосредоточены в тонком слое. Наш Млечный Путь — не исключение. «Тонкий» — весьма относительное понятие, конечно, поскольку диск будет толщиной в 240 световых лет в самом тонком месте, но все равно это крайне малая часть галактики. И, между прочим, мы можем быть глубоко внутри такого слоя, который почти полностью состоит из атомарного водорода и гелия.Хотя некоторые из таких дисков являются плоскими, многие из них изогнутые и кривые. Это явление известно как галактическая деформация. Диски могут быть в форме подковы, буквы S и других, не совсем симметричных фигур. Деформацию могут вызывать разные причины. Предполагается, что это естественный процесс: со временем такие искажения должны выравниваться вместе с процессом формирования галактики.В Млечном Пути диск плоский относительно плоскости галактики, в которой мы находимся. В одном направлении он изгибается к северу от галактической плоскости, в другом — уходит вниз, прежде чем снова выровняться направо и до конца. Во многом он напоминает волну.Ученые из Калифорнийского университета смогли описать деформацию как комбинацию трех колебаний на диске. Первая взлетает по краям в сочетании с синусоидальной волной и седловидным колебанием.Ученые полагают, что вероятным объяснением такого искажения стали Магеллановы Облака, плывущие через гало темной материи вокруг Млечного Пути. Влияние облаков ранее считалось несущественным, поскольку у них недостаточно массы, чтобы вызвать деформацию. Ученые полагают, что вибрация в гало, вызванная движением облаков, словно волны вслед за кораблем, может резонировать через галактику и вызывать деформацию диска.

Диффузные межзвездные пояса

С момента своего открытия в 19 веке спектроскопия стала одним из наиболее важных методов изучения астрономии. Она предполагает измерение длины волны излучения объектов в космосе с целью выяснения их состава. Каждый атом и молекула поглощают разные длины волн света. Исследуя закономерности световых лучей, которые достигают нас, мы можем выяснить, через что они прошли.В 1922 году астроном Мари Леа Хегер наблюдала пояса, которые не были похожи ни на что виденное ранее. Ученые пришли к выводу, что эти полосы стали результатом некоего события в космосе, но какого? Из чего состоят пояса, ученые тоже выяснить не смогли.Сотни полос были обнаружены в инфракрасном, ультрафиолетовом и видимом спектрах. Причина этих диффузных межзвездных полос стала «классикой спектроскопических проблем 20 века». Книги были заполнены предположениями, охватывающими «все мыслимые формы материи». Крупные молекулы на основе углерода были наиболее вероятными кандидатами. Более того, в них может заключаться 10% галактического углерода.В 2011 году диффузные межзвездные полосы были обнаружены по направлению к ядру Млечного Пути. Это подсказало ключ к разгадке: по всей видимости, молекулы сопротивляются суровым условиям в центре нашей галактики. Дальше в инфракрасном спектре были обнаружены и другие полосы.Томас Джебол, астроном, работающий на Гавайях, надеется, что новые наблюдения могут привести научное сообщество к ответу. Эти молекулы также могут стать ключом к жизни, поскольку полосы могут состоять из сложных химических веществ, которые однажды могли засеять и Землю.

Сверхскоростные звезды

Большинство звезд вращаются вокруг галактического центра примерно с той же скоростью, что и наше Солнце, около 230 километров в секунду. Однако некоторые звезды, примерно одна из миллиарда, движутся в три раза быстрее. Они известны как сверхскоростные звезды. Первая из них была обнаружена астрономами Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в 2005 году, но с тех пор были также найдены десятки подобных.Интересно в них то, что движутся они так быстро, что могут покинуть орбиту галактики. Возникает вопрос: откуда у них такая скорость?У одной из самых быстрых звезд HE 0437-5439, как полагают, было сложное прошлое. Согласно теории, тройная система звезд прошла через центр галактики, где центральная черная дыра оторвала одну звезду. Это отбросило другие две, позже они объединились в сверхгорячий голубой гигант и вырвались из Млечного Пути на скорости 2,5 миллиона километров в час.Ближайшая такая звезда к Земле, LAMOST-HVS1, также могла взаимодействовать с центральной черной дырой. Но она могла прийти из диска, что указывает на среднюю по размерам черную дыру в центре нашей галактики.

Willman 1

В 2004 году команда астрономов из Нью-Йоркского университета обнаружила необычный объект, изучая данные Sloan Digital Sky Survey. Они искали тусклые галактики-компаньоны Млечного Пути, но то, что они нашли, вообще не вписалось в галактические рамки. Эта группа звезд вообще ни в какие рамки не влезла бы.Назвали ее SDSSJ1049+5103, или Willman 1, если коротко. Она вращается в 120 000 световых годах от Млечного Пути. Возможно, это карликовая галактика или шаровое скопление, однако у обеих теорий есть свои недочеты. Шаровые скопления, как правило, вмещают несколько сотен тысяч звезд, в то время как в Willman 1 их меньше тысячи. Это мог быть небольшой галактический кластер, который, как метко описал один физик, «словно крошечный клещ ехал на блохе, которая, в свою очередь, прицепилась к большой собаке».Если это галактика, а не кластер, может быть и другой вариант. Компьютерное моделирование истоков Млечного Пути показало, что рядом с нами могут быть сотни небольших галактик, но мы нашли только двадцать. Одно из объяснений — массы, меньшей чем 10 миллионов звезд, недостаточно для производства множества звезд, что делает галактику видимой.

Дальнейшие наблюдения за Willman 1 показали, что ее масса составляет около полумиллиона солнечных, что в разы меньше вышеупомянутого предела. Возможно, Willman 1 содержит неучтенную темную материю или часть массы просто улетучилась. В любом случае это скопление звезд в настоящее время ставит больше вопросов, нежели ответов.

Источник: https://vasily-sergeev.livejournal.com/6317322.html

Ссылка на основную публикацию