Il nostro sistema stellare è la Via Lattea. Fatti interessanti sulla galassia della Via Lattea

Gli astronomi dicono che ad occhio nudo una persona può vedere circa 4,5 mila stelle. E questo, nonostante solo una piccola parte di una delle immagini più sorprendenti e non identificate del mondo si riveli ai nostri occhi: solo nella Galassia via Lattea ci sono più di duecento miliardi di corpi celesti (gli scienziati hanno l'opportunità di osservarne solo due miliardi).

La Via Lattea è una galassia a spirale barrata, che rappresenta un enorme sistema stellare legato gravitazionalmente nello spazio. Insieme alle vicine galassie Andromeda e Triangolo e a più di quaranta galassie satelliti nane, fa parte del Superammasso della Vergine.

L'età della Via Lattea supera i 13 miliardi di anni e durante questo periodo si sono formati da 200 a 400 miliardi di stelle e costellazioni, più di mille enormi nubi di gas, ammassi e nebulose. Se guardi la mappa dell'Universo, puoi vedere che la Via Lattea si presenta su di essa sotto forma di un disco con un diametro di 30mila parsec (1 parsec è pari a 3.086 * 10 alla 13a potenza di chilometri) ed uno spessore medio di circa mille anni luce (uno anno luce quasi 10mila miliardi di chilometri).

Gli astronomi hanno difficoltà a rispondere esattamente a quanto pesa la Galassia, poiché la maggior parte del peso non è contenuto nelle costellazioni, come si pensava in precedenza, ma nella materia oscura, che non emette né interagisce con radiazioni elettromagnetiche. Secondo calcoli molto approssimativi, il peso della Galassia varia da 5*10 11 a 3*10 12 masse solari.

Come tutti i corpi celesti, la Via Lattea ruota attorno al proprio asse e si muove attorno all'Universo. Va tenuto presente che quando si muovono, le galassie si scontrano costantemente tra loro nello spazio e quella che ha dimensioni maggiori assorbe quelle più piccole, ma se le loro dimensioni coincidono, dopo la collisione inizia la formazione stellare attiva.

Pertanto, gli astronomi suggeriscono che tra 4 miliardi di anni la Via Lattea nell'Universo entrerà in collisione con la Galassia di Andromeda (si avvicinano l'una all'altra ad una velocità di 112 km/s), provocando la comparsa di nuove costellazioni nell'Universo.

Per quanto riguarda il movimento attorno al proprio asse, la Via Lattea si muove in modo non uniforme e persino caotico nello spazio, poiché ogni sistema stellare, nuvola o nebulosa che si trova in essa ha la propria velocità e orbite tipi diversi e forme.

Struttura della galassia

Se guardi da vicino una mappa dello spazio, puoi vedere che la Via Lattea è molto compressa nel piano e sembra un "disco volante" ( sistema solare situato quasi al limite estremo del sistema stellare). La Via Lattea è costituita da un nucleo, una barra, un disco, bracci a spirale e una corona.

Nucleo

Il nucleo si trova nella costellazione del Sagittario, dove esiste una fonte di radiazione non termica, la cui temperatura è di circa dieci milioni di gradi, un fenomeno caratteristico solo dei nuclei delle galassie. Al centro del nucleo c'è una compattazione - un rigonfiamento, costituito da elevato numero vecchie stelle che si muovono su un'orbita allungata, molte delle quali sono alla fine del loro ciclo vitale.

Quindi, qualche tempo fa, gli astronomi americani hanno scoperto qui un'area che misura 12 x 12 parsec, costituita da costellazioni morte e morenti.

Al centro del nucleo c'è un supermassiccio buco nero(trama spazio, dotato di una gravità così potente che nemmeno la luce riesce a lasciarla), attorno al quale ruota un buco nero più piccolo. Insieme esercitano un'influenza gravitazionale così forte sulle stelle e sulle costellazioni vicine che si muovono in direzioni insolite. corpi celestiali traiettorie nell'Universo.

Inoltre, il centro della Via Lattea è caratterizzato da una concentrazione estremamente forte di stelle, la cui distanza è diverse centinaia di volte inferiore rispetto alla periferia. La velocità di movimento della maggior parte di essi è assolutamente indipendente dalla distanza dal nucleo e quindi velocità media la rotazione varia da 210 a 250 km/s.

Maglione

Il ponte, grande 27mila anni luce, attraversa la parte centrale della Galassia con un angolo di 44 gradi rispetto alla linea convenzionale tra il Sole e il nucleo della Via Lattea. È costituita principalmente da vecchie stelle rosse (circa 22 milioni), ed è circondata da un anello di gas che contiene la maggior parte dell'idrogeno molecolare, ed è quindi una regione in cui si formano stelle in il numero maggiore. Secondo una teoria, tale formazione stellare attiva avviene nel ponte a causa del fatto che attraversa se stesso il gas, da cui nascono le costellazioni.

Disco

La Via Lattea è un disco costituito da costellazioni, nebulose di gas e polveri (il suo diametro è di circa 100mila anni luce con uno spessore di diverse migliaia). Il disco ruota molto più velocemente della corona, che si trova ai bordi della Galassia, mentre la velocità di rotazione a diverse distanze dal nucleo è disuguale e caotica (varia da zero nel nucleo a 250 km/h a una distanza di 2 migliaia di anni luce da esso). Le nubi di gas, così come le giovani stelle e le costellazioni, sono concentrate vicino al piano del disco.

Sul lato esterno della Via Lattea ci sono strati di idrogeno atomico, che si estendono nello spazio per mille e mezzo anni luce dalle spirali esterne. Nonostante il fatto che questo idrogeno sia dieci volte più spesso che al centro della Galassia, la sua densità è altrettante volte inferiore. Alla periferia della Via Lattea sono stati scoperti densi accumuli di gas con una temperatura di 10mila gradi, le cui dimensioni superano diverse migliaia di anni luce.

Maniche a spirale

Immediatamente dietro l'anello di gas si trovano i cinque principali bracci a spirale della Galassia, la cui dimensione varia da 3 a 4,5 mila parsec: Cigno, Perseo, Orione, Sagittario e Centauri (il Sole si trova sul lato interno del braccio di Orione). . Il gas molecolare si trova in modo non uniforme tra le braccia e non sempre obbedisce alle regole di rotazione della Galassia, introducendo errori.

Corona

La corona della Via Lattea appare come un alone sferico che si estende dai cinque ai dieci anni luce oltre la Galassia. La corona è costituita da ammassi globulari, costellazioni, singole stelle (per lo più vecchie e di piccola massa), galassie nane e gas caldo. Si muovono tutti attorno al nucleo in orbite allungate, mentre la rotazione di alcune stelle è così casuale che anche la velocità delle stelle vicine può differire in modo significativo, quindi la corona ruota estremamente lentamente.

Secondo un'ipotesi, la corona è nata dall'assorbimento di galassie più piccole da parte della Via Lattea e sarebbe quindi i loro resti. Secondo i dati preliminari, l'età dell'alone supera i dodici miliardi di anni e ha la stessa età della Via Lattea, e quindi la formazione stellare qui è già completata.

spazio stellare

Se guardi il cielo stellato notturno, la Via Lattea può essere vista assolutamente da qualsiasi punto globo sotto forma di una striscia di colore più chiaro (poiché il nostro sistema stellare si trova all'interno del braccio di Orione, solo una parte della Galassia è accessibile alla visualizzazione).

La mappa della Via Lattea mostra che il nostro Sole si trova quasi sul disco della Galassia, al suo limite, e la sua distanza dal nucleo è di 26-28 mila anni luce. Considerando che il Sole si muove ad una velocità di circa 240 km/h, per compiere una rivoluzione necessita di circa 200 milioni di anni (nell'intero periodo della sua esistenza, la nostra stella non ha volato intorno alla Galassia trenta volte).

È interessante notare che il nostro pianeta si trova in un cerchio di corotazione, un luogo in cui la velocità di rotazione delle stelle coincide con la velocità di rotazione delle braccia, quindi le stelle non lasciano mai queste braccia né vi entrano. Questo cerchio è caratterizzato da alto livello radiazione, quindi si ritiene che la vita possa sorgere solo su pianeti vicino ai quali ci sono pochissime stelle.

Questo fatto vale anche per la nostra Terra. Essendo alla periferia, si trova in un posto abbastanza tranquillo nella Galassia, e quindi per diversi miliardi di anni non è stato quasi soggetto ai cataclismi globali, di cui l'Universo è così ricco. Forse questo è uno dei motivi principali per cui la vita ha potuto originarsi e sopravvivere sul nostro pianeta.

Pianeta Terra, sistema solare e tutte le stelle visibili ad occhio nudo sono presenti Galassia della Via Lattea, che è una galassia a spirale barrata che ha due bracci distinti che iniziano alle estremità della barra.

Ciò è stato confermato nel 2005 dal telescopio spaziale Lyman Spitzer, che ha mostrato che la barra centrale della nostra galassia è più grande di quanto si pensasse in precedenza. Galassie a spirale barrate - galassie a spirale con una barra (“barra”) di stelle luminose che si estende dal centro e attraversa la galassia nel mezzo.

I rami a spirale in tali galassie iniziano alle estremità delle barre, mentre in quelle ordinarie galassie a spirale ah vengono direttamente dal nucleo. Le osservazioni mostrano che circa due terzi di tutte le galassie a spirale sono barrate. Secondo le ipotesi esistenti, i ponti sono centri di formazione stellare che supportano la nascita delle stelle nei loro centri. Si presume che, attraverso la risonanza orbitale, permettano il passaggio del gas proveniente dai bracci della spirale. Questo meccanismo fornisce l'afflusso di materiale da costruzione per la nascita di nuove stelle. La Via Lattea, insieme alla galassia di Andromeda (M31), alla galassia del Triangolo (M33) e a più di 40 galassie satellite più piccole formano il Gruppo Locale di galassie, che, a sua volta, fa parte del Superammasso della Vergine. "Utilizzando le immagini a infrarossi del telescopio Spitzer della NASA, gli scienziati hanno scoperto che l'elegante struttura a spirale della Via Lattea ha solo due bracci dominanti dalle estremità di una barra centrale di stelle. In precedenza, si pensava che la nostra galassia avesse quattro bracci principali."

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_ background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_ background.png) 0% 50% nessuna ripetizione rgb(29, 41, 29);"> Struttura della galassia
In apparenza, la galassia ricorda un disco (poiché la maggior parte delle stelle si trova sotto forma di disco piatto) con un diametro di circa 30.000 parsec (100.000 anni luce, 1 quintilione di chilometri) con uno spessore medio stimato del disco di dell'ordine di 1000 anni luce, il diametro del rigonfiamento è Il centro del disco è distante 30.000 anni luce. Il disco è immerso in un alone sferico e attorno ad esso c'è una corona sferica. Il centro del nucleo galattico si trova nella costellazione del Sagittario. Lo spessore del disco galattico nel luogo in cui si trova sistema solare con il pianeta Terra è di 700 anni luce. La distanza dal Sole al centro della Galassia è di 8,5 kiloparsec (2,62,1017 km, o 27.700 anni luce). sistema solare si trova bordo interno braccio chiamato Braccio di Orione. Al centro della Galassia sembra esserci un buco nero supermassiccio (Sagittario A*) (circa 4,3 milioni di masse solari) attorno al quale presumibilmente ruota il buco nero peso medio da 1000 a 10.000 masse solari e un periodo orbitale di circa 100 anni e diverse migliaia di masse relativamente piccole. La galassia contiene, secondo la stima più bassa, circa 200 miliardi di stelle ( valutazione moderna varia da 200 a 400 miliardi). Nel gennaio 2009, la massa della Galassia era stimata in 3,1012 masse solari, ovvero 6,1042 kg. La maggior parte della Galassia non è contenuta nelle stelle e nel gas interstellare, ma in un alone non luminoso di materia oscura.

Rispetto all'alone, il disco della Galassia ruota notevolmente più velocemente. La velocità della sua rotazione non è la stessa a diverse distanze dal centro. Aumenta rapidamente da zero al centro a 200-240 km/s ad una distanza di 2mila anni luce da esso, poi diminuisce leggermente, aumenta di nuovo fino a circa lo stesso valore e quindi rimane quasi costante. Lo studio delle peculiarità della rotazione del disco della Galassia ha permesso di stimarne la massa; si è scoperto che è 150 miliardi di volte maggiore della massa del Sole; Età Galassie della Via Lattea equivaleHa 13.200 milioni di anni, quasi quanto l'Universo. La Via Lattea fa parte del Gruppo Locale delle galassie.

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_ background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_ background.png) 0% 50% nessuna ripetizione rgb(29, 41, 29);">Posizione del Sistema Solare sistema solare si trova sul bordo interno di un braccio chiamato Braccio di Orione, alla periferia del Superammasso Locale, che a volte è anche chiamato Super Ammasso della Vergine. Lo spessore del disco galattico (nel luogo in cui si trova) sistema solare con il pianeta Terra) è di 700 anni luce. La distanza dal Sole al centro della Galassia è di 8,5 kiloparsec (2,62,1017 km, o 27.700 anni luce). Il sole si trova più vicino al bordo del disco che al suo centro.

Insieme alle altre stelle, il Sole ruota attorno al centro della Galassia ad una velocità di 220-240 km/s, compiendo una rivoluzione in circa 225-250 milioni di anni (che corrisponde ad un anno galattico). Pertanto, durante la sua intera esistenza, la Terra ha volato attorno al centro della Galassia non più di 30 volte. L'anno galattico della Galassia è di 50 milioni di anni, il periodo di rivoluzione del saltatore è di 15-18 milioni di anni. In prossimità del Sole è possibile tracciare tratti di due bracci di spirale che distano da noi circa 3mila anni luce. In base alle costellazioni in cui si osservano queste aree, è stato dato loro il nome di Braccio del Sagittario e Braccio di Perseo. Il sole si trova quasi nel mezzo tra questi rami a spirale. Ma relativamente vicino a noi (per gli standard galattici), nella costellazione di Orione, passa un altro braccio, non molto chiaramente definito: il Braccio di Orione, che è considerato un ramo di uno dei principali bracci a spirale della Galassia. La velocità di rotazione del Sole attorno al centro della Galassia coincide quasi con la velocità dell'onda di compattazione che forma il braccio a spirale. Questa situazione è atipica per la Galassia nel suo insieme: i bracci a spirale ruotano a velocità angolare costante, come i raggi di una ruota, e il movimento delle stelle avviene secondo uno schema diverso, quindi quasi l'intera popolazione stellare del disco cade all'interno dei bracci della spirale o cade da essi. L'unico luogo in cui coincidono le velocità delle stelle e dei bracci di spirale è il cosiddetto cerchio di corotazione, ed è su di esso che si trova il Sole. Per la Terra, questa circostanza è estremamente importante, poiché nei bracci della spirale si verificano processi violenti che generano potenti radiazioni distruttive per tutti gli esseri viventi. E nessuna atmosfera potrebbe proteggerlo. Ma il nostro pianeta esiste in un luogo relativamente calmo della Galassia e non è stato colpito da questi cataclismi cosmici per centinaia di milioni (o addirittura miliardi) di anni. Forse è per questo che la vita ha potuto nascere e preservarsi sulla Terra, la cui età è stimata 4,6 miliardi di anni. Un diagramma della posizione della Terra nell'Universo in una serie di otto mappe che mostrano, da sinistra a destra, iniziando dalla Terra, muovendosi verso sistema solare, ai sistemi stellari vicini, alla Via Lattea, ai gruppi galattici locali, asuperammassi locali della Vergine, sul nostro superammasso locale e termina nell'Universo osservabile.

Sistema Solare: 0,001 anni luce

Vicini nello spazio interstellare

Via Lattea: 100.000 anni luce

Gruppi galattici locali

Superammasso locale della Vergine

Locale sopra un ammasso di galassie

Universo osservabile

Il sistema solare è immerso in un enorme sistema stellare: la Galassia, che conta centinaia di miliardi di stelle di luminosità e colore molto diversi (Stelle nella sezione: "Vita delle stelle"). Proprietà tipi diversi Le stelle della Galassia sono abbastanza ben note agli astronomi. I nostri vicini non sono solo tipiche stelle e altri oggetti celesti, ma piuttosto rappresentanti delle più numerose “tribù” della Galassia. Attualmente sono state studiate tutte o quasi le stelle vicine al Sole, ad eccezione di quelle molto nane, che emettono pochissima luce. La maggior parte di loro sono nane rosse molto deboli: la loro massa è da 3 a 10 volte inferiore a quella del Sole. Le stelle simili al Sole sono molto rare, solo il 6% di esse. Molti dei nostri vicini (72%) sono raggruppati in più sistemi, dove i componenti sono collegati tra loro da forze gravitazionali. Quale delle centinaia di stelle vicine può rivendicare il titolo di vicina più vicina al Sole? Ora è considerato un componente del famoso triplo sistema Alpha Centauri: la debole nana rossa Proxima. La distanza dal prossimo è 1,31 pc, la luce da esso arriva a noi in 4,2 anni. Le statistiche della popolazione circumsolare forniscono informazioni sull'evoluzione del disco galattico e della galassia nel suo insieme. Ad esempio, la distribuzione della luminosità delle stelle di tipo solare mostra che l’età del disco è di 10-13 miliardi di anni.

Nel XVII secolo, dopo l'invenzione del telescopio, gli scienziati si resero conto per la prima volta di quanto fosse grande il numero di stelle nello spazio. Nel 1755, il filosofo e naturalista tedesco Immanuel Kant propose che le stelle formino gruppi nel cosmo, proprio come i pianeti formano il sistema solare. Chiamò questi gruppi “isole stellari”. Secondo Kant, una di queste innumerevoli isole è la Via Lattea, un grandioso ammasso di stelle, visibile nel cielo come una striscia chiara e nebbiosa. In greco antico la parola "galaktikos" significa "latteo", motivo per cui la Via Lattea e sistemi stellari simili sono chiamati galassie.

Dimensioni e struttura della nostra Galassia

Sulla base dei risultati dei suoi calcoli, Herschel ha tentato di determinare le dimensioni e forma una sorta di disco spesso: nel piano della Via Lattea si estende fino a una distanza non superiore a 850 unità e nella direzione perpendicolare - fino a 200 unità. , se consideriamo la distanza da Sirio come una. Secondo la moderna scala delle distanze, ciò corrisponde a 7300X1700 anni luce. Questa stima generalmente riflette correttamente la struttura della Via Lattea, sebbene sia altamente imprecisa. Il fatto è che oltre alle stelle, il disco della Galassia comprende anche numerose nubi di gas e polvere che indeboliscono la luce delle stelle lontane. I primi esploratori della Galassia non conoscevano questa sostanza assorbente e credevano di vedere tutte le sue stelle.

La vera dimensione della Galassia è stata stabilita solo nel XX secolo. Si è scoperto che si tratta di una formazione molto più piatta di quanto si pensasse in precedenza. Il diametro del disco galattico supera i 100mila anni luce e lo spessore è di circa 1000 anni luce. A causa del fatto che il Sistema Solare si trova praticamente nel piano della Galassia, pieno di materia assorbente, molti dettagli della struttura della Via Lattea sono nascosti alla vista di un osservatore terreno. Tuttavia, possono essere studiate usando l'esempio di altre galassie simili a Shasha. Quindi, negli anni '40. XX secolo, osservando la galassia M 31, meglio conosciuta come nebulosa di Andromeda, l'astronomo tedesco Walter Baade notò che il disco piatto a forma di lente di questa enorme galassia è immerso in una nuvola stellare sferica più rarefatta: un alone. Poiché la nebulosa è molto simile alla nostra Galassia, ha suggerito che anche la Via Lattea abbia una struttura simile. Le stelle del disco galattico erano chiamate popolazione di tipo I, mentre le stelle dell'alone erano chiamate popolazione di tipo II.

Come mostra la ricerca moderna, i due tipi di popolazioni stellari differiscono non solo per la loro posizione spaziale, ma anche per la natura del loro movimento, nonché per la loro composizione chimica. Queste caratteristiche sono legate principalmente alla diversa origine del disco e della componente sferica.

Struttura della galassia: alone

I confini della nostra Galassia sono determinati dalla dimensione dell'alone. Il raggio dell'alone è significativamente più grande della dimensione del disco e, secondo alcuni dati, raggiunge diverse centinaia di migliaia di anni luce. Il centro di simmetria dell'alone della Via Lattea coincide con il centro del disco galattico. L'alone è costituito principalmente da stelle molto vecchie, fioche e di piccola massa. Si presentano individualmente e in ammassi globulari che possono contenere più di un milione di stelle. L'età della popolazione della componente sferica della Galassia supera i 12 miliardi di anni. Di solito viene considerata l'età della Galassia stessa. Una caratteristica delle stelle dell'alone è la proporzione estremamente piccola di elementi chimici pesanti in esse contenuti. Le stelle che formano ammassi globulari contengono centinaia di volte meno metalli del Sole.

Le stelle della componente sferica sono concentrate verso il centro della Galassia. La parte centrale e più densa dell'alone entro diverse migliaia di anni luce dal centro della Galassia è chiamata “rigonfiamento”. Le stelle e gli ammassi stellari dell'alone si muovono attorno al centro della Galassia in orbite molto allungate. Poiché le singole stelle ruotano in modo quasi casuale, l’alone nel suo complesso ruota molto lentamente.

Struttura della Galassia: Disco

Rispetto ad un alone, il disco ruota notevolmente più velocemente. La velocità della sua rotazione non è la stessa a diverse distanze dal centro. Aumenta rapidamente da zero al centro a 200-240 km/s ad una distanza di 2mila anni luce da esso, poi diminuisce leggermente, aumenta di nuovo fino a circa lo stesso valore e quindi rimane quasi costante. Lo studio delle caratteristiche della rotazione del disco ha permesso di stimarne la massa. Si è scoperto che è 150 miliardi di volte la massa del Sole. La popolazione del disco è molto diversa dalla popolazione dell'alone. Vicino al piano del disco si concentrano le giovani stelle e gli ammassi stellari, la cui età non supera diversi miliardi di anni. Costituiscono la cosiddetta componente piatta. Tra loro ci sono molte stelle luminose e calde.

Anche il gas nel disco della Galassia è concentrato principalmente in prossimità del suo piano. Si trova in modo non uniforme, formando numerose nubi di gas: supernuvole giganti, di struttura eterogenea, che si estendono per diverse migliaia di anni luce fino a piccole nubi non più grandi di un parsec. L'elemento chimico principale della nostra Galassia è l'idrogeno. Circa 1/4 è costituito da elio. Rispetto a questi due elementi gli altri sono molto presenti piccole quantità. In media, la composizione chimica delle stelle e del gas nel disco è quasi la stessa del Sole.

Struttura della Galassia: Nucleo

Una delle aree più interessanti della Galassia è considerata il suo centro, o nucleo, situato nella direzione della costellazione del Sagittario. La radiazione visibile proveniente dalle regioni centrali della Galassia ci è completamente nascosta da spessi strati di materia assorbente. Pertanto, ha iniziato a essere studiato solo dopo la creazione di ricevitori di radiazioni infrarosse e radio, che vengono assorbite in misura minore. Le regioni centrali della Galassia sono caratterizzate da una forte concentrazione di stelle: ogni parsec cubo vicino al centro ne contiene molte migliaia. Le distanze tra le stelle sono decine e centinaia di volte inferiori rispetto a quelle in prossimità del Sole. Se vivessimo su un pianeta vicino a una stella situata vicino al nucleo della Galassia, nel cielo sarebbero visibili dozzine di stelle, paragonabili in luminosità alla Luna, e molte migliaia più luminose delle più luminose stelle luminose il nostro cielo.

Oltre a un gran numero di stelle, nella regione centrale della Galassia è presente un disco gassoso circumnucleare costituito principalmente da idrogeno molecolare. Il suo raggio supera i 1000 anni luce. Più vicino al centro si notano aree di idrogeno ionizzato e numerose sorgenti di radiazione infrarossa, che indicano la formazione stellare che avviene lì. Nel centro della Galassia si presume l'esistenza di un oggetto massiccio e compatto: un buco nero con una massa di circa un milione di masse solari. Al centro si trova anche una radiosorgente luminosa, Sagittarius A, la cui origine è associata all'attività del nucleo.

La Via Lattea è molto maestosa e bella. Questo mondo enorme- la nostra Patria, il nostro sistema solare. Tutte le stelle e gli altri oggetti visibili ad occhio nudo nel cielo notturno sono la nostra galassia. Sebbene ci siano alcuni oggetti che si trovano nella Nebulosa di Andromeda, una vicina della nostra Via Lattea.

Descrizione della Via Lattea

La Via Lattea è enorme, ha una dimensione di 100mila anni luce e, come sapete, un anno luce equivale a 9460730472580 km. Il nostro sistema solare si trova a 27.000 anni luce dal centro della galassia, in uno dei bracci chiamato braccio di Orione.

Il nostro sistema solare orbita attorno al centro della Via Lattea. Ciò avviene nello stesso modo in cui la Terra ruota attorno al Sole. Il sistema solare compie una rivoluzione ogni 200 milioni di anni.

Deformazione

La Via Lattea appare come un disco con un rigonfiamento al centro. Lui non è forma perfetta. Da un lato c'è una curva a nord del centro della galassia, e dall'altro scende, poi gira a destra. Esternamente, questa deformazione ricorda in qualche modo un'onda. Il disco stesso è deformato. Ciò è dovuto alla presenza delle Piccole e Grandi Nubi di Magellano nelle vicinanze. Ruotano molto rapidamente attorno alla Via Lattea: questo è stato confermato dal telescopio Hubble. Queste due galassie nane sono spesso chiamate satelliti della Via Lattea. Le nuvole creano un sistema legato gravitazionalmente che è molto pesante e piuttosto massiccio a causa degli elementi pesanti nella massa. Si presume che sembrino essere in un tiro alla fune tra le galassie, creando vibrazioni. Di conseguenza, la galassia della Via Lattea è deformata. La struttura della nostra galassia è speciale; ha un alone.

Gli scienziati ritengono che tra miliardi di anni la Via Lattea assorbirà le Nubi di Magellano e dopo qualche tempo verrà assorbita da Andromeda.

Alone

Chiedendosi che tipo di galassia sia la Via Lattea, gli scienziati hanno iniziato a studiarla. Sono riusciti a scoprire che il 90% della sua massa è costituita da materia oscura, motivo per cui appare un misterioso alone. Tutto ciò che è visibile ad occhio nudo dalla Terra, cioè quella materia luminosa, costituisce circa il 10% della galassia.

Numerosi studi hanno confermato che la Via Lattea ha un alone. Gli scienziati hanno compilato vari modelli, che teneva conto della parte invisibile e senza di essa. Dopo gli esperimenti, è stato suggerito che se non ci fosse l'alone, la velocità di movimento dei pianeti e di altri elementi della Via Lattea sarebbe inferiore a quella attuale. A causa di questa caratteristica, si è ipotizzato che la maggior parte dei componenti siano costituiti da massa invisibile o materia oscura.

Numero di stelle

La galassia della Via Lattea è considerata una delle più singolari. La struttura della nostra galassia è insolita; contiene più di 400 miliardi di stelle. Circa un quarto di loro sono grandi stelle. Nota: altre galassie hanno meno stelle. Nella Nube ci sono circa dieci miliardi di stelle, alcune altre sono un miliardo, e nella Via Lattea ci sono più di 400 miliardi delle più grandi stelle diverse, e solo una piccola parte è visibile dalla Terra, circa 3000. È impossibile dire esattamente quante stelle siano contenute nella Via Lattea, poiché la galassia perde costantemente oggetti a causa della loro trasformazione in supernovae.

Gas e polveri

Circa il 15% della galassia è costituito da polvere e gas. Forse a causa loro la nostra galassia si chiama Via Lattea? Nonostante le sue enormi dimensioni, possiamo vedere a circa 6.000 anni luce di distanza, ma la dimensione della galassia è di 120.000 anni luce. Potrebbe essere più grande, ma anche i telescopi più potenti non riescono a vedere oltre. Ciò è dovuto all'accumulo di gas e polvere.

Lo spessore non lascia passare la polvere luce visibile, ma la luce infrarossa lo attraversa, consentendo agli scienziati di creare mappe stellari.

Cosa è successo prima

Secondo gli scienziati, la nostra galassia non è sempre stata così. La Via Lattea è stata creata dalla fusione di diverse altre galassie. Questo gigante ha catturato altri pianeti e aree, che hanno avuto un forte impatto sulle dimensioni e sulla forma. Anche adesso, i pianeti vengono catturati dalla galassia della Via Lattea. Un esempio di questo sono gli oggetti Canis Maggiore- una galassia nana situata vicino alla nostra Via Lattea. Le stelle Canis vengono periodicamente aggiunte al nostro universo e dalla nostra si spostano verso altre galassie, ad esempio gli oggetti vengono scambiati con la galassia del Sagittario.

Veduta della Via Lattea

Nessuno scienziato o astronomo può dire esattamente come appare la nostra Via Lattea dall'alto. Ciò è dovuto al fatto che la Terra si trova nella Via Lattea, a 26.000 anni luce dal centro. A causa di questa posizione non è possibile fotografare l'intera Via Lattea. Pertanto, qualsiasi immagine di una galassia è l'immagine di altre galassie visibili o l'immaginazione di qualcuno. E possiamo solo immaginare che aspetto abbia veramente. Esiste anche la possibilità che ora ne sappiamo tanto quanto gli antichi che credevano che la Terra fosse piatta.

Centro

Il centro della galassia della Via Lattea si chiama Sagittarius A*, una grande fonte di onde radio, suggerendo che nel suo cuore ci sia un enorme buco nero. Secondo le ipotesi, la sua dimensione è poco più di 22 milioni di chilometri, e questo è il buco stesso.

Tutte le sostanze che cercano di entrare nel buco formano un enorme disco, quasi 5 milioni di volte più grande del nostro Sole. Ma anche questa forza di retrazione non impedisce la formazione di nuove stelle ai margini del buco nero.

Età

Sulla base delle stime della composizione della Via Lattea, è stato possibile stabilire un'età stimata di circa 14 miliardi di anni. La stella più vecchia ha poco più di 13 miliardi di anni. L'età di una galassia si calcola determinando l'età della stella più vecchia e le fasi che precedono la sua formazione. Sulla base dei dati disponibili, gli scienziati hanno suggerito che il nostro universo abbia circa 13,6-13,8 miliardi di anni.

Prima si formò il rigonfiamento della Via Lattea, poi la sua parte centrale, al posto della quale successivamente si formò un buco nero. Tre miliardi di anni dopo apparve un disco con maniche. A poco a poco cambiò e solo circa dieci miliardi di anni fa cominciò ad apparire come è adesso.

Facciamo parte di qualcosa di più grande

Tutte le stelle della Via Lattea fanno parte di una struttura galattica più ampia. Facciamo parte del Superammasso della Vergine. Le galassie più vicine alla Via Lattea, come la Nube di Magellano, Andromeda e altre cinquanta galassie, costituiscono un unico ammasso, il Superammasso della Vergine. Un superammasso è un gruppo di galassie che occupa un'area enorme. E questa è solo una piccola parte dell'ambiente stellare.

Il Superammasso della Vergine contiene più di cento gruppi di ammassi su un'area di oltre 110 milioni di anni luce di diametro. Lo stesso ammasso della Vergine è una piccola parte del superammasso di Laniakea e, a sua volta, fa parte del complesso Pisces-Cetus.

Rotazione

La nostra Terra si muove attorno al Sole, compiendo una rivoluzione completa in 1 anno. Il nostro Sole orbita nella Via Lattea attorno al centro della galassia. La nostra galassia si muove in relazione ad una radiazione speciale. La radiazione CMB è un comodo punto di riferimento che consente di determinare la velocità di un'ampia varietà di questioni nell'Universo. Gli studi hanno dimostrato che la nostra galassia ruota ad una velocità di 600 chilometri al secondo.

Aspetto del nome

La galassia ha preso il nome dal suo aspetto speciale, che ricorda il latte versato nel cielo notturno. Il nome gli è stato ridato Antica Roma. Allora si chiamava “la via del latte”. Si chiama ancora così: la Via Lattea, associando il nome specificamente a aspetto striscia bianca sul cielo notturno, con latte versato.

Riferimenti alla galassia sono stati trovati fin dai tempi di Aristotele, il quale affermava che la Via Lattea è un luogo dove sfere celesti contatto con quelli terreni. Fino alla creazione del telescopio, nessuno ha aggiunto nulla a questa opinione. E solo a partire dal XVII secolo si cominciò a guardare il mondo in modo diverso.

I nostri vicini

Per qualche ragione, molte persone pensano che la galassia più vicina alla Via Lattea sia Andromeda. Ma questa opinione non è del tutto corretta. Il nostro “vicino” più vicino è la galassia Canis Major, situata all’interno della Via Lattea. Si trova a una distanza di 25.000 anni luce da noi e 42.000 anni luce dal centro. In effetti, siamo più vicini al Cane Maggiore che al buco nero al centro della galassia.

Prima della scoperta del Cane Maggiore a una distanza di 70mila anni luce, il vicino più vicino era considerato il Sagittario, e successivamente la Grande Nube di Magellano. Inaugurato a Pse stelle insolite con un'enorme densità di classe M.

Secondo la teoria, la Via Lattea ha inghiottito il Canis Major insieme a tutte le sue stelle, pianeti e altri oggetti.

Collisione di galassie

IN Ultimamente Si trovano sempre più informazioni secondo cui la galassia più vicina alla Via Lattea, la Nebulosa di Andromeda, inghiottirà il nostro universo. Questi due giganti si formarono più o meno nello stesso periodo, circa 13,6 miliardi di anni fa. Si ritiene che questi giganti siano in grado di unire le galassie, ma a causa dell'espansione dell'Universo dovrebbero allontanarsi l'uno dall'altro. Ma, contrariamente a tutte le regole, questi oggetti si muovono l'uno verso l'altro. La velocità di movimento è di 200 chilometri al secondo. Si stima che tra 2-3 miliardi di anni Andromeda entrerà in collisione via Lattea.

L'astronomo J. Dubinsky ha creato un modello della collisione mostrato in questo video:

La collisione non porterà a una catastrofe su scala globale. E dopo diversi miliardi di anni si formerà nuovo sistema, con forme galattiche familiari.

Galassie perdute

Gli scienziati hanno condotto uno studio su larga scala del cielo stellato, coprendone circa un ottavo. Come risultato dell'analisi dei sistemi stellari della Via Lattea, è stato possibile scoprire che alla periferia del nostro universo ci sono flussi di stelle precedentemente sconosciuti. Questo è tutto ciò che resta delle piccole galassie che un tempo furono distrutte dalla gravità.

Il telescopio installato in Cile ha acquisito un numero enorme di immagini che hanno permesso agli scienziati di valutare il cielo. Le immagini stimano che la nostra galassia sia circondata da un alone di materia oscura, gas sottile e poche stelle, resti di galassie nane che un tempo furono inghiottite dalla Via Lattea. Avendo una quantità sufficiente di dati, gli scienziati sono stati in grado di assemblare uno "scheletro" di galassie morte. È come nella paleontologia: è difficile dire da poche ossa che aspetto avesse una creatura, ma con dati sufficienti puoi raccogliere uno scheletro e indovinare com'era la lucertola. Così è anche qui: il contenuto informativo delle immagini ha permesso di ricreare undici galassie che furono inghiottite dalla Via Lattea.

Gli scienziati sono fiduciosi che osservando e valutando le informazioni che ricevono, saranno in grado di trovare molte altre nuove galassie disintegrate che sono state “mangiate” dalla Via Lattea.

Siamo sotto tiro

Secondo gli scienziati, le stelle iperveloci situate nella nostra galassia non hanno avuto origine in essa, ma nella Grande Nube di Magellano. I teorici non possono spiegare molti aspetti riguardanti l’esistenza di tali stelle. Ad esempio, è impossibile dire esattamente perché sia ​​concentrato un gran numero di stelle dell'ipervelocità in Sestante e Leone. Dopo aver rivisto la teoria, gli scienziati sono giunti alla conclusione che tale velocità può svilupparsi solo a causa dell'influenza di un buco nero situato al centro della Via Lattea.

Recentemente sono state scoperte sempre più stelle che non si muovono dal centro della nostra galassia. Dopo aver analizzato la traiettoria delle stelle ultraveloci, gli scienziati sono riusciti a scoprire che siamo attaccati dalla Grande Nube di Magellano.

Morte del pianeta

Osservando i pianeti nella nostra galassia, gli scienziati sono stati in grado di vedere come è morto il pianeta. È stata consumata dalla stella che invecchia. Durante l'espansione e la trasformazione in gigante rossa, la stella ha assorbito il suo pianeta. E un altro pianeta nello stesso sistema ha cambiato la sua orbita. Dopo aver visto questo e valutato lo stato del nostro Sole, gli scienziati sono giunti alla conclusione che la stessa cosa sarebbe accaduta al nostro luminare. Tra circa cinque milioni di anni diventerà una gigante rossa.

Come funziona la galassia

La nostra Via Lattea ha diversi bracci che ruotano a spirale. Il centro dell'intero disco è un gigantesco buco nero.

Possiamo vedere le braccia galattiche nel cielo notturno. Sembrano strisce bianche, che ricordano una strada del latte cosparsa di stelle. Questi sono i rami della Via Lattea. Si vedono meglio con il tempo sereno nella stagione calda, quando c'è la maggior quantità di polvere e gas cosmici.

Nella nostra galassia si distinguono i seguenti bracci:

1. Ramo angolare.
2. Orione. Il nostro sistema solare si trova in questo braccio. Questa manica è la nostra “stanza” nella “casa”.
3. Manica Carina-Sagittario.
4. Ramo di Perseo.
5. Ramo dello Scudo della Croce del Sud.

Contiene anche un nucleo, un fornello a gas, materia oscura. Fornisce circa il 90% dell'intera galassia e i restanti dieci sono oggetti visibili.

Il nostro Sistema Solare, la Terra e gli altri pianeti costituiscono un tutt'uno di un enorme sistema gravitazionale che può essere visto ogni notte in un cielo limpido. Nella nostra “casa” si verificano costantemente diversi processi: le stelle nascono, decadono, siamo bombardati da altre galassie, compaiono polveri e gas, le stelle cambiano e si spengono, altre divampano, danzano... E tutto questo accade da qualche parte là fuori, lontano in un universo di cui sappiamo così poco. Chissà, forse verrà il momento in cui le persone potranno raggiungere in pochi minuti altri rami e pianeti della nostra galassia e viaggiare verso altri universi.

Il pianeta Terra, il sistema solare, miliardi di altre stelle e corpi celesti: tutto questo è la nostra galassia, la Via Lattea, un'enorme formazione intergalattica, dove tutto obbedisce alle leggi della gravità. I dati sulla dimensione reale della galassia sono solo approssimativi. E la cosa più interessante è che ci sono centinaia, forse anche migliaia, di tali formazioni, più grandi o più piccole, nell'Universo.

La Via Lattea e ciò che la circonda

Tutti i corpi celesti, compresi i pianeti della Via Lattea, i satelliti, gli asteroidi, le comete e le stelle, sono costantemente in movimento. Nato in un vortice cosmico Big Bang, tutti questi oggetti sono sulla via del loro sviluppo. Alcuni ne hanno di più età antica, altri sono chiaramente più giovani.

La formazione gravitazionale ruota attorno al centro, mentre le singole parti della galassia ruotano insieme a velocità diverse. Se al centro la velocità di rotazione del disco galattico è abbastanza moderata, alla periferia questo parametro raggiunge valori di 200-250 km/s. Il Sole si trova in una di queste aree, più vicina al centro del disco galattico. La distanza da esso al centro della galassia è di 25-28 mila anni luce. Il Sole e il Sistema Solare completano una rivoluzione completa attorno all'asse centrale della formazione gravitazionale in 225-250 milioni di anni. Di conseguenza, nell'intera storia della sua esistenza, il Sistema Solare ha volato attorno al centro solo 30 volte.

Luogo della galassia nell'Universo

Va sottolineata una caratteristica degna di nota. La posizione del Sole e, di conseguenza, del pianeta Terra è molto conveniente. Il disco galattico subisce costantemente un processo di compattazione. Questo meccanismo è causato dalla discrepanza tra la velocità di rotazione dei rami della spirale e il movimento delle stelle, che si muovono all'interno del disco galattico secondo leggi proprie. Durante la compattazione si verificano processi violenti, accompagnati da potenti radiazioni ultraviolette. Il Sole e la Terra si trovano comodamente nel cerchio corotazionale, dove un'attività così vigorosa è assente: tra due rami a spirale al confine dei bracci della Via Lattea: Sagittario e Perseo. Questo spiega la calma in cui rimaniamo così a lungo. Da più di 4,5 miliardi di anni non siamo colpiti da disastri cosmici.

Struttura della galassia della Via Lattea

Il disco galattico non è omogeneo nella sua composizione. Come altri sistemi gravitazionali a spirale, la Via Lattea ha tre regioni distinguibili:

• un nucleo formato da un denso ammasso stellare contenente un miliardo di stelle di età diverse;
• il disco galattico stesso, formato da ammassi di stelle, gas stellare e polvere;
• corona, alone sferico - la regione in cui si trovano gli ammassi globulari, le galassie nane, gruppi separati stelle, polvere cosmica e gas.

Vicino al piano del disco galattico si trovano giovani stelle raccolte in ammassi. La densità degli ammassi stellari al centro del disco è maggiore. Vicino al centro la densità è di 10.000 stelle per parsec cubo. Nella regione in cui si trova il Sistema Solare, la densità delle stelle è già di 1-2 stelle per 16 parsec cubi. Di norma, l'età di questi corpi celesti non supera diversi miliardi di anni.

Anche il gas interstellare si concentra attorno al piano del disco, soggetto alle forze centrifughe. Nonostante la velocità di rotazione costante dei rami a spirale, il gas interstellare è distribuito in modo non uniforme, formando zone grandi e piccole di nuvole e nebulose. Tuttavia, il principale galattico materiale da costruzioneè la materia oscura. La sua massa prevale sulla massa totale di tutti i corpi celesti che compongono la Via Lattea.

Se nel diagramma la struttura della galassia è abbastanza chiara e trasparente, in realtà è quasi impossibile esaminare le regioni centrali del disco galattico. Nuvole di gas e polvere e ammassi di gas stellare nascondono alla nostra vista la luce proveniente dal centro della Via Lattea, in cui vive un vero mostro spaziale: un buco nero supermassiccio. La massa di questa supergigante è di circa 4,3 milioni di M☉. Accanto alla supergigante c'è un buco nero più piccolo. Questa cupa compagnia è completata da centinaia di buchi neri nani. I buchi neri della Via Lattea non sono solo divoratori di materia stellare, ma fungono anche da ospedale per la maternità, lanciando nello spazio enormi fasci di protoni, neutroni ed elettroni. È da loro che si forma l'idrogeno atomico, il principale combustibile della tribù delle stelle.

La barra dei ponticelli si trova nella regione del nucleo galattico. La sua lunghezza è di 27mila anni luce. Qui regnano vecchie stelle, giganti rosse, la cui materia stellare alimenta i buchi neri. In questa regione è concentrata la maggior parte dell’idrogeno molecolare, che funge da principale materiale da costruzione per il processo di formazione stellare.

Dal punto di vista geometrico, la struttura della galassia sembra abbastanza semplice. Ogni braccio di spirale, e nella Via Lattea ce ne sono quattro, ha origine da un fornello a gas. Le maniche divergono con un angolo di 20⁰. Ai confini esterni del disco galattico, l'elemento principale è l'idrogeno atomico, che si diffonde dal centro della galassia alla periferia. Lo spessore dello strato di idrogeno alla periferia della Via Lattea è molto più ampio che al centro, mentre la sua densità è estremamente bassa. Lo scarico dello strato di idrogeno è facilitato dall'influenza delle galassie nane, che seguono da vicino la nostra galassia da decine di miliardi di anni.

Modelli teorici della nostra galassia

Persino gli antichi astronomi cercarono di dimostrare che la striscia visibile nel cielo fa parte di un enorme disco stellare che ruota attorno al suo centro. Questa affermazione è stata supportata dai calcoli matematici effettuati. È stato possibile farsi un'idea della nostra galassia solo migliaia di anni dopo, quando sono arrivate in aiuto la scienza metodi strumentali esplorazione dello spazio. Una svolta nello studio della natura della Via Lattea fu il lavoro dell'inglese William Herschel. Nel 1700 riuscì a dimostrare sperimentalmente che la nostra galassia ha la forma di un disco.

Già ai nostri giorni la ricerca ha preso una piega diversa. Gli scienziati si sono basati sul confronto dei movimenti delle stelle tra le quali c'erano distanze diverse. Utilizzando il metodo della parallasse, Jacob Kaptein è stato in grado di determinare approssimativamente il diametro della galassia, che, secondo i suoi calcoli, è di 60-70 mila anni luce. Di conseguenza, fu determinata la posizione del Sole. Si è scoperto che si trova relativamente lontano dal centro furioso della galassia e ad una distanza considerevole dalla periferia della Via Lattea.

La teoria fondamentale dell'esistenza delle galassie è quella dell'astrofisico americano Edwin Hubble. A lui venne l'idea di classificare tutte le formazioni gravitazionali, dividendole in galassie ellittiche e formazioni a spirale. Queste ultime, le galassie a spirale, rappresentano il gruppo più numeroso, che comprende formazioni di varie dimensioni. La più grande galassia a spirale scoperta di recente è NGC 6872, che ha un diametro di oltre 552mila anni luce.

Futuro atteso e previsioni

La Via Lattea sembra essere una formazione gravitazionale compatta e ordinata. A differenza dei nostri vicini, la nostra casa intergalattica è abbastanza calma. I buchi neri influenzano sistematicamente il disco galattico, riducendolo di dimensioni. Questo processo dura già decine di miliardi di anni e non si sa quanto ancora continuerà. L'unica minaccia che incombe sulla nostra galassia proviene dal suo vicino più vicino. La Galassia di Andromeda si sta rapidamente avvicinando a noi. Gli scienziati suggeriscono che una collisione di due sistemi gravitazionali potrebbe verificarsi entro 4,5 miliardi di anni.

Un tale incontro-fusione significherà la fine del mondo in cui siamo abituati a vivere. La Via Lattea, che è di dimensioni più piccole, verrà assorbita maggiormente grande istruzione. Invece di due grandi formazioni a spirale, nell'Universo apparirà una nuova galassia ellittica. Fino ad allora, la nostra galassia sarà in grado di gestire i suoi satelliti. Due galassie nane, la Grande e la Piccola Nube di Magellano, saranno assorbite dalla Via Lattea tra 4 miliardi di anni.

Se avete domande, lasciatele nei commenti sotto l’articolo. Noi o i nostri visitatori saremo felici di rispondervi