Галактика Млечный путь и её структура
Млечный путь это наша с вами галактика. Ведь именно в ней расположена планета Земля. В результате её изучение и исследование представляет особый интерес.
Согласитесь, что название привлекает внимание. Такое художественное, что ли. На самом деле, его происхождение тоже похоже на сказку. Как известно, названия космическим объектам в древности давали в честь богов.
Млечный путь
Как гласит греческий миф, Зевс принёс своего сына Геракла к спящей жене. Он хотел накормить его, но Гера оттолкнула ребёнка. Тем не менее, её молоко брызнуло на небо. Таким образом образовалась молочная полоса. Собственно, так возникло название галактики.
Характеристика галактики
Млечный путь, или Галактика, относится к спиральным галактикам. Но не к обычным, каких множество во вселенной. У неё имеется перемычка, которую называют баром. Состоит она из ярчайших звёзд. Они выходят из центра и пересекают галактику ровно посередине.
Отличие от других галактик заключается в том, что спиральные ветви выходят не из центра ядра. Они берут начало на концах перемычки.
Спиральная галактика
Существует классификация таких видов галактик. Наша относится к категории SBbc. Потому как, у Млечного пути относительно средний размер балджа и рукава слегка клочковато закручены.
Наша галактика совместно с галактикой Андромеды и Треугольник формируют Местную группу. Вдобавок она входит в Местное Сверхскопление Девы.
Сверхскопление Девы
Млечный путь характеризуется огромной концентрацией звёзд, пыли и газа. Между прочим, галактика содержит около 400 миллиардов звёзд. А её диаметр определяют в 100 тысяч световых лет.
Возраст галактики примерно 13,2 млрд лет.
Что интересно, мы можем наблюдать часть галактики с Земли. Ведь все, что нас окружает это и есть объёкты Млечного пути.
Структура и состав Млечного пути
Ядро состоит из миллиардов звёзд. Предположительно в его центре расположена чёрная дыра.
В самом центре ядра расположен балдж. Он представляет собой яркую сфероидальную часть, состоящую из плотного звёздного скопления. Размер балджа варьируется от сотен парсек до нескольких килопарсек.
Парсек
Перемычка имеет протяжённость примерно 27 тысяч световых лет. Как известно, проходит она через центр галактики. Притом приблизительно под углом 44 градуса по отношению к границе между Солнцем и самим центром.
В состав Диска входят звёзды, созвездия, газ и пыль. Примерный размер диаметра диска равен 100 тысячам световых лет. Однако, скорость движения в диске неравномерна, в зависимости от расстояния от ядра.
В районе диска располагаются газовые облака и молодые созвездия.
Корона Млечного пути (гало) имеет в своём составе шаровые скопления, звёзды и созвездия. Также здесь находятся карликовые галактики и большое количество горячего газа. Что интересно, движение объектов короны вокруг ядра происходит по вытянутым орбитам. Притом, их скорость может быть разной. В конце концов, вращение получается медленным.
Форма короны сферическая. А её возраст практически равен возрасту Млечного пути.
Корона Млечного пути
Газовое кольцо находится между центром галактики и его рукавами. Содержит в себе огромную концентрацию пыли и газа. На самом деле, в нём происходит активное образование звёзд.
Спиральные рукава расположены в плоскости диска. А он в свою очередь, находится в короне. У Млечного пути выделено пять основных рукавов:
Солнце находится в рукаве Ориона. Точнее с его внутренней стороны. Помимо этого, оно находится ближе к району диска. Примерно на расстоянии 27 тысяч световых лет от ядра. Скорость движения Солнца очень велика. Ориентировочно она составляет 250 км в секунду. К тому же, происходит движение вокруг галактического центра. Для того, чтобы совершить полный оборот по всей галактике, необходимо приблизительно 240 миллионов лет.
Что ждёт Млёчный путь
Будущее нашей галактики на данный момент стоит под вопросом.
Как оказалось, галактика находится в середине своего жизненного пути. Но конец пока никто не предрекает. Вообще-то, Млечный путь поглотил немало галактик. Более того, даже сейчас происходит всасывание звёзд из карликовой галактики, которая расположена в Стрельце.
Вероятно, что произойдёт столкновение Млечного пути с галактикой Андромеды. В этом случае учёные прогнозируют, что она поглотит нашу галактику. По подсчётам учёных произойти столкновение может примерно через 3-4 миллиарда лет. Но на нас это никак не отразится. В том смысле, что это не угрожает жизни человечества.
По крайней мере, такое развитие видят учёные для Млечного пути.
Источник
Наша галактика млечный путь происхождение вселенной физика
Млечный Путь
Млечный путь — наша Галактика представляет собой гигантскую спиральную галактику, заполненную звездами, звездными скоплениями, газом и пылью.
Вместе с другими галактиками она является одним из крупнейших образований Вселенной.
Какие же выводы о прошлом, настоящем и будущем видимой Вселенной можно сделать, исследуя галактики.
При наблюдениях звездного неба вдали от крупных городов на нем в безлунную ночь хорошо видна широкая светящаяся полоса — Млечный Путь.
Свое название Млечный Путь получил от древнегреческих мифов.
Согласно одному из них Млечный Путь — это молоко, которое будто бы младенец Геркулес пролил, когда его кормила богиня Гера.
Действительно, белесая полоса Млечного Пути напоминает пролитое молоко.
Г. Галилей в конце 1610 г., наблюдая Млечный Путь в телескоп, установил, что он состоит из колоссального множества очень слабых звезд; его звездная структура хорошо видна даже в обычный бинокль.
Млечный Путь тянется серебристой полосой по обоим полушариям, замыкаясь в звездное кольцо.
Наблюдения установили, что все звезды образуют огромную звездную систему, названную Галактикой (от греческого слова галактикос — молочный), подавляющее большинство звезд которой сосредоточено в Млечном Пути.
Солнечная система входит в состав Галактики.
От созвездия Лебедя до созвездия Центавра Млечный Путь выглядит раздвоенным.
Отсутствие звезд в темной части Млечного Пути объясняется наличием разреженной темной пылевой и газовой материи, концентрирующейся в пространстве к галактической плоскости.
Эта материя поглощает и ослабляет свет далеких звезд.
Газ и пыль в Галактике распределены очень неоднородно.
Помимо разреженных пылевых облаков, наблюдаются плотные темные облака пыли.
Когда эти плотные облака освещены яркими звездами, они отражают их свет, и тогда мы видим отражательные туманности, как те, что видны в скоплении звезд Плеяды.
Если около газопылевого облака имеется горячая звезда, то она возбуждает свечение газа, и тогда мы видим диффузную туманность, примером которой служит Туманность Ориона.
Примером диффузных туманностей особого типа служат планетарные туманности, названные так по тому как они выглядят в телескоп — похожие на планетные диски.
Ярким примером планетарной туманности является туманность Кольцеобразная в созвездии Лиры.
В центре такой расширяющейся туманности находится звезда белый карлик, которая своим ультрафиолетовым излучением возбуждает свечение сброшенной оболочки.
Планетарная туманность — «последний выдох» умирающей звезды типа нашего Солнца.
Исследования распределения звезд, газа и пыли показали, что наш Млечный Путь — Галактика представляет собой плоскую систему, имеющую спиральную структуру.
В Галактике около 100 млрд звезд.
Среднее расстояние между звездами в Галактике около 5 св. лет.
Но в центре Галактики, в ее ядре плотность звезд значительно выше и расстояния между звездами в сотни раз меньше, чем среднее.
Центр Галактики, который расположен в созвездии Стрельца, скрыт от нас большим количеством газа и пыли, поглощающих свет звезд.
Но в инфракрасном диапазоне, излучение которого газ и пыль поглощают плохо, ядро Галактики видно хорошо.
Мы находимся внутри Галактики, поэтому нам трудно представить ее внешний вид, но во Вселенной есть много других похожих галактик и по ним мы можем судить о нашем Млечном Пути.
В спиральной галактике Водоворот и галактике Сомбреро темная полоса обусловлена наличием газа и пыли, которые концентрируются в плоскости галактики, как и в Млечном Пути.
Галактика вращается.
Солнце, находящееся на расстоянии около 8 кпк (26 000 св. лет) от центра Галактики, обращается со скоростью около 220 км/с вокруг центра Галактики, совершая один оборот почти за 200 млн лет.
Внутри орбиты Солнца сосредоточена материя массой около 10 11 M
, а полная масса Галактики оценивается в несколько сотен миллиардов солнечных масс.
В настоящее время астрономы тщательно изучают центр нашей Галактики.
Именно его свойства, процессы, в нем происходящие, определяют структуру всей Галактики.
Наблюдения за движением отдельных звезд около центра Галактики показали, что там, в небольшой области с размерами, сравнимыми с размерами Солнечной системы, сосредоточена невидимая материя, масса которой превышает массу Солнца в 2 млн раз.
Это указывает на существование в центре Галактики массивной черной дыры.
Кроме звезд, газа и пыли, наша Галактика заполнена космическими лучами (релятивистскими частицами) — протонами, электронами и ядрами атомов других химических элементов, которые движутся со скоростями, близкими к скорости света.
Под действием магнитного поля, которое тоже пронизывает всю Галактику, космические лучи двигаются по запутанным траекториям, не покидая Галактику.
Релятивистские электроны космических лучей, двигаясь в магнитном поле, излучают радиоволны.
Это радиоизлучение астрономы исследуют с помощью радиотелескопов, изучая распределение магнитного поля и космических лучей в Галактике.
Мы узнали, что серебристая полоса Млечного Пути представляет собой гигантскую спиральную галактику, что газ и пыль скрывают от нас центр Млечного Пути, где спрятана массивная черная дыра и все звезды, звездные скопления, газ и пыль обращаются вокруг этого центра.
Астрономия. 11 класс — Конспекты по учебнику «Физика-11» (Мякишев, Буховцев, Чаругин) — Класс!ная физика
Источник
Как появилась галактика Млечный Путь?
Само понятие «галактика» считается относительно молодым. Еще Шарль Мессье в конце 18 века составил каталог, в котором числилось около 109 ярких и необычных туманностей. Многие начали подозревать, что это отдельные звездные системы, а значит, и мы живем в определенной «системе».
Точный ответ получилось добыть лишь после измерения расстояний к далеким цефеидам в галактике Андромеды Эдвином Хабблом. Оказалось, что звезды находились на огромной дистанции.
Тогда поняли, что существует отдельная галактика Андромеды, Млечный Путь и множество других. Но как появилась наша родная галактика?
Напомним, что мы живем в галактике спирального типа с перемычкой. В диаметре охватывает около 100 000 световых лет, а в толщине – 1000 световых лет. По сути, вы можете всматриваться в родную галактику, когда видите белую звездную полосу, из-за которой она и получила название Млечный Путь (будто кто-то пролил молоко в небе).
Возраст составляет до 13.3-13.6 млрд. лет (возраст самой древней звезды — 13.2 млрд. лет). Со стороны напоминает гигантское вращающееся колесо.
Графическое представление Млечного Пути: вид сверху
Начнем с того, что Млечный Путь не возник с начала времен и это не первое формирование после Большого Взрыва. После рождения космического пространства Вселенная немного остыла, позволяя газу и прочим веществам равномерно распространиться в космосе.
Небольшие неровности позволяли газу вливаться в более крупные скопления. Они нагревались, активировали ядерный синтез, формируя звезды. Эти объекты стали формироваться в кучках, создавая более плотные группы. Древнейшие объекты сформировали шаровые скопления, которые также располагались рядом, создавая более крупные структуры – галактики.
Это наиболее популярная среди ученых теория – иерархическая. Однако в последнее время ее поставили под сомнение, потому что современные телескопы фиксируют объекты, появившиеся спустя 400 млн. лет после начала всего.
То есть, уже на тот момент удалось найти галактики, чего раньше никто не мог представить. Поэтому сейчас проводят дополнительные исследования, чтобы лучше понять процесс.
Млечный Путь представлен огромным количеством древних звезд. Они стараются приближаться к галактическому гало (полагают, что изначально галактика была сферической), а молодые оказываются на диске. Считается, что при увеличении массы взаимная орбита материала начала вращаться, создавая спираль.
Мессье 83 — наиболее похожая на Млечный Путь галактика, изучая которую, мы сможем узнать больше и о Млечном Пути
Но не все объекты принадлежат изначальной Вселенной. Галактика создает более 7 звезд в год, однако большая часть массивности получена более насильственным путем.
Слышали ли вы что-нибудь о космическом каннибализме? Это излюбленное дело каждой крупной галактики. Сначала наш Млечный Путь располагал более скромными размерами и гораздо меньшим количеством звезд.
Однако в течение миллиардов лет он сталкивался с другими галактиками, формируя более крупное скопление звезд и создавая современную спиральную форму.
Считается, что еще в древние времена Млечный Путь плотно пообедал 15-ю галактиками. Одно из последних исследований показывает, что всего 10 млрд. лет назад он поглотил галактику с ¼ от своей массивности. Причем это было одно из сильнейших прямых столкновений, занявшее миллионы лет.
Такой вид на ночное небо предстоит увидеть нам через несколько миллиардов лет
Итак, рождение Млечного Пути включало в себя группирование звезд, сближение скоплений и столкновение с другими галактиками. Думаете, что это конец? Нет!
Млечный Путь на всех парах мчится навстречу галактике Андромеды, с которой должен столкнуться примерно через 4 млрд. лет. И пока вы читаете эту статью, Млечный Путь с жадностью разрывает на части карликовую галактику в Большом Псе.
Кстати, перед тем, как столкнуться с галактикой Андромеды, Млечный Путь успеет пообедать Магеллановыми Облаками. Так что наша галактика все еще развивается и это довольно жестокий космический процесс.
Источник