Samanyolu Galaksisi çok görkemli ve güzeldir. Bu devasa dünya bizim Anavatanımız, Güneş sistemimizdir. Gece gökyüzünde çıplak gözle görülebilen tüm yıldızlar ve diğer nesneler bizim galaksimizdir. Samanyolu'nun komşusu Andromeda Bulutsusu'nda yer alan bazı nesneler olmasına rağmen.
Samanyolu'nun Açıklaması
Samanyolu Galaksisi çok büyük, 100 bin ışık yılı büyüklüğünde ve bildiğiniz gibi bir ışık yılı 9460730472580 km'ye eşit. Güneş sistemimiz galaksinin merkezinden 27.000 ışıkyılı uzaklıkta, Orion kolu adı verilen kollardan birinde yer almaktadır.
Güneş sistemimiz Samanyolu galaksisinin merkezinin etrafında dönüyor. Bu, Dünya'nın Güneş etrafında dönmesiyle aynı şekilde gerçekleşir. Güneş sistemi her 200 milyon yılda bir devrimi tamamlar.
Deformasyon
Samanyolu Galaksisi, ortasında bir çıkıntı bulunan bir disk gibi görünüyor. Mükemmel bir şekil değil. Bir tarafta galaksinin merkezinin kuzeyinde bir viraj var, diğer tarafta aşağı iniyor, sonra sağa dönüyor. Dışarıdan bakıldığında bu deformasyon bir şekilde bir dalgayı andırıyor. Diskin kendisi deforme olmuş. Bunun nedeni, yakınlarda Küçük ve Büyük Macellan Bulutlarının bulunmasıdır. Samanyolu'nun etrafında çok hızlı dönüyorlar - bu Hubble teleskopu tarafından doğrulandı. Bu iki cüce galaksiye genellikle Samanyolu'nun uyduları denir. Bulutlar, kütledeki ağır elementler nedeniyle çok ağır ve oldukça büyük kütleçekimsel olarak bağlı bir sistem oluşturur. Galaksiler arasındaki bir çekişme gibi oldukları ve titreşim yarattıkları varsayılmaktadır. Bunun sonucunda Samanyolu galaksisi deforme olur. Galaksimizin yapısı özeldir; bir halesi vardır.
Bilim adamları, milyarlarca yıl içinde Samanyolu'nun Macellan Bulutlarını emeceğine ve bir süre sonra Andromeda tarafından emileceğine inanıyor.
Halo
Samanyolu'nun nasıl bir galaksi olduğunu merak eden bilim insanları, üzerinde çalışmaya başladı. Kütlesinin %90'ının karanlık maddeden oluştuğunu bulmayı başardılar, bu yüzden gizemli bir hale ortaya çıkıyor. Dünya'dan çıplak gözle görülebilen her şey, yani o parlak madde, galaksinin yaklaşık %10'unu oluşturur.
Çok sayıda çalışma Samanyolu'nun bir haleye sahip olduğunu doğruladı. Bilim insanları, görünmeyen kısmı ve onsuz kısmı dikkate alan çeşitli modeller derlediler. Deneyler sonrasında hale olmasaydı gezegenlerin ve Samanyolu'nun diğer unsurlarının hareket hızının şimdikinden daha az olacağı öne sürüldü. Bu özelliği nedeniyle bileşenlerin çoğunun görünmez kütle veya karanlık maddeden oluştuğu varsayılmıştır.
Yıldız sayısı
Samanyolu galaksisi en eşsizlerden biri olarak kabul edilir. Galaksimizin yapısı olağandışıdır; içinde 400 milyardan fazla yıldız bulunmaktadır. Bunların yaklaşık dörtte biri büyük yıldızlardır. Not: Diğer galaksilerde daha az yıldız bulunur. Bulutta yaklaşık on milyar yıldız var, bazıları bir milyardan oluşuyor ve Samanyolu'nda 400 milyardan fazla farklı yıldız var ve Dünya'dan sadece küçük bir kısmı, yaklaşık 3000 tanesi görülebiliyor. Tam olarak söylemek mümkün değil. Samanyolu'nda kaç tane yıldız var, peki galaksi onların süpernovaya dönüşmesi nedeniyle sürekli olarak nesneleri kaybediyor.
Gazlar ve toz
Galaksinin yaklaşık %15'i toz ve gazlardan oluşmaktadır. Belki onlar yüzünden galaksimize Samanyolu deniyor? Muazzam boyutuna rağmen yaklaşık 6.000 ışık yılı ileriyi görebiliyoruz ancak galaksinin büyüklüğü 120.000 ışık yılıdır. Daha büyük olabilir ama en güçlü teleskoplar bile bunun ötesini göremez. Bunun nedeni gaz ve toz birikmesidir.
Tozun kalınlığı görünür ışığın geçmesine izin vermiyor ancak kızılötesi ışık geçerek bilim adamlarının yıldız haritaları oluşturmasına olanak tanıyor.
Daha önce ne oldu
Bilim adamlarına göre galaksimiz her zaman böyle değildi. Samanyolu diğer birkaç galaksinin birleşmesiyle oluşmuştur. Bu dev, boyut ve şekil üzerinde güçlü etkisi olan diğer gezegenleri ve alanları ele geçirdi. Şu anda bile gezegenler Samanyolu galaksisi tarafından ele geçiriliyor. Bunun bir örneği Samanyolu'nun yakınında bulunan bir cüce galaksi olan Canis Major'un nesneleridir. Canis yıldızları periyodik olarak evrenimize eklenir ve bizimkinden diğer galaksilere taşınırlar, örneğin Yay galaksisiyle nesneler değiş tokuş edilir.
Samanyolu'nun görünümü
Tek bir bilim adamı ya da gökbilimci Samanyolu'nun yukarıdan nasıl göründüğünü tam olarak söyleyemez. Bunun nedeni, Dünya'nın Samanyolu galaksisinde, merkezden 26.000 ışıkyılı uzaklıkta yer almasıdır. Bu konumu nedeniyle Samanyolu'nun tamamının fotoğrafını çekmek mümkün değildir. Bu nedenle herhangi bir galaksinin görüntüsü ya diğer görünür galaksilerin resimleridir ya da birisinin hayal gücüdür. Ve gerçekte neye benzediğini yalnızca tahmin edebiliriz. Hatta bizim de artık Dünya'nın düz olduğuna inanan eski insanlar kadar bilgi sahibi olmamız ihtimali var.
Merkez
Samanyolu galaksisinin merkezi, büyük bir radyo dalgası kaynağı olan Yay A* olarak adlandırılıyor ve tam kalbinde devasa bir kara delik olduğuna işaret ediyor. Varsayımlara göre büyüklüğü 22 milyon kilometreden biraz fazla ve bu da deliğin kendisi.
Deliğe girmeye çalışan tüm maddeler, Güneş'ten neredeyse 5 milyon kat daha büyük, devasa bir disk oluşturur. Ancak bu geri çekilme kuvveti bile kara deliğin kenarında yeni yıldızların oluşmasını engelleyemiyor.
Yaş
Samanyolu galaksisinin bileşimine ilişkin tahminlere dayanarak, yaklaşık 14 milyar yıllık bir tahmini yaş belirlemek mümkündü. En yaşlı yıldızın yaşı 13 milyarın biraz üzerindedir. Bir galaksinin yaşı, en yaşlı yıldızın yaşının ve oluşumundan önceki evrelerin belirlenmesiyle hesaplanır. Bilim adamları, mevcut verilere dayanarak evrenimizin yaklaşık 13,6-13,8 milyar yaşında olduğunu öne sürdüler.
Önce Samanyolu'nun çıkıntısı, ardından orta kısmı, daha sonra bir kara deliğin oluştuğu yerde oluştu. Üç milyar yıl sonra kollu bir disk ortaya çıktı. Yavaş yavaş değişti ve yalnızca on milyar yıl önce şimdiki gibi görünmeye başladı.
Daha büyük bir şeyin parçasıyız
Samanyolu galaksisindeki tüm yıldızlar daha büyük bir galaktik yapının parçasıdır. Başak Üstkümesi'nin bir parçasıyız. Macellan Bulutu, Andromeda ve diğer elli gökada gibi Samanyolu'na en yakın gökadalar bir kümedir; Başak Üstkümesi. Üstküme, çok büyük bir alanı kaplayan bir gökada grubudur. Ve bu yıldız çevresinin sadece küçük bir kısmı.
Başak Üstkümesi, çapı 110 milyon ışıkyılı aşan bir alan üzerinde yüzden fazla küme grubu içerir. Başak kümesinin kendisi Laniakea Üstkümesi'nin küçük bir parçasıdır ve o da Balık-Balina kompleksinin bir parçasıdır.
Döndürme
Dünyamız Güneş'in etrafında dönerek 1 yılda tam bir devrim gerçekleştirir. Güneşimiz Samanyolu'nda galaksinin merkezi etrafında yörüngede döner. Galaksimiz özel bir radyasyona göre hareket eder. CMB radyasyonu, Evrendeki çok çeşitli maddelerin hızını belirlememize olanak tanıyan uygun bir referans noktasıdır. Araştırmalar galaksimizin saniyede 600 kilometre hızla döndüğünü göstermiştir.
İsmin görünüşü
Galaksi, adını gece gökyüzüne dökülen sütü anımsatan özel görünümünden dolayı almıştır. Adı ona Antik Roma'da verildi. O zamanlar buna “süt yolu” deniyordu. Bu güne kadar Samanyolu olarak adlandırılması, adını gece gökyüzünde dökülen sütle birlikte görünen beyaz bir şeritle ilişkilendirmektedir.
Samanyolu'nun gök kürelerinin yer küreleriyle temas ettiği yer olduğunu söyleyen Aristoteles döneminden bu yana galaksiye ilişkin referanslar bulunuyor. Teleskop yaratılıncaya kadar kimse bu görüşe bir şey eklemedi. Ve ancak on yedinci yüzyıldan itibaren insanlar dünyaya farklı bakmaya başladı.
Komşularımız
Bazı nedenlerden dolayı birçok kişi Samanyolu'na en yakın galaksinin Andromeda olduğunu düşünüyor. Ancak bu görüş tamamen doğru değil. En yakın “komşumuz” Samanyolu'nun içinde bulunan Canis Major galaksisidir. Bizden 25.000 ışıkyılı, merkezden ise 42.000 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Aslında galaksinin merkezindeki kara delikten ziyade Canis Major'a daha yakınız.
70 bin ışıkyılı uzaklıktaki Büyük Köpek'in keşfinden önce en yakın komşu Yay burcu, ardından Büyük Macellan Bulutu olarak kabul ediliyordu. Canis'te muazzam M sınıfı yoğunluklara sahip olağandışı yıldızlar keşfedildi.
Teoriye göre Samanyolu, Canis Major'ı tüm yıldızları, gezegenleri ve diğer cisimleriyle birlikte yutmuştur.
Galaksilerin çarpışması
Son zamanlarda Samanyolu'na en yakın galaksi olan Andromeda Bulutsusu'nun evrenimizi yutacağına dair bilgiler giderek yaygınlaşıyor. Bu iki dev yaklaşık olarak aynı anda, yaklaşık 13,6 milyar yıl önce oluştu. Bu devlerin galaksileri birleştirme yeteneğine sahip olduklarına inanılıyor, ancak Evrenin genişlemesi nedeniyle birbirlerinden uzaklaşmaları gerekiyor. Ancak tüm kuralların aksine bu nesneler birbirine doğru hareket etmektedir. Hareket hızı saniyede 200 kilometredir. 2-3 milyar yıl içinde Andromeda'nın Samanyolu ile çarpışacağı tahmin ediliyor.
Gökbilimci J. Dubinsky, bu videoda gösterilen çarpışmanın bir modelini oluşturdu:
Çarpışma küresel ölçekte bir felakete yol açmayacak. Ve birkaç milyar yıl sonra, olağan galaktik formlarla yeni bir sistem oluşacak.
Kayıp galaksiler
Bilim adamları, yıldızlı gökyüzünün yaklaşık sekizde birini kapsayan geniş çaplı bir çalışma yürüttüler. Samanyolu galaksisinin yıldız sistemlerinin analizi sonucunda evrenimizin eteklerinde daha önce bilinmeyen yıldız akışlarının bulunduğunu bulmak mümkün oldu. Bir zamanlar yerçekimi tarafından yok edilen küçük galaksilerden geriye kalanlar bunlar.
Şili'ye kurulan teleskop, bilim adamlarının gökyüzünü değerlendirmesine olanak tanıyan çok sayıda görüntü aldı. Görüntüler, galaksimizin bir zamanlar Samanyolu tarafından yutulmuş cüce galaksilerin kalıntıları olan karanlık madde, ince gaz ve birkaç yıldızdan oluşan bir haleyle çevrelendiğini tahmin ediyor. Yeterli miktarda veriye sahip olan bilim adamları, ölü galaksilerden oluşan bir "iskelet" oluşturmayı başardılar. Paleontolojide olduğu gibi; birkaç kemikten bir yaratığın neye benzediğini söylemek zordur, ancak yeterli veriyle bir iskelet oluşturabilir ve kertenkelenin neye benzediğini tahmin edebilirsiniz. İşte burada: Görüntülerin bilgi içeriği, Samanyolu tarafından yutulan on bir galaksinin yeniden yaratılmasını mümkün kıldı.
Bilim adamları, aldıkları bilgileri gözlemleyip değerlendirdikçe, Samanyolu tarafından "yenilen" birkaç yeni parçalanmış galaksi daha bulabileceklerinden eminler.
Ateş altındayız
Bilim adamlarına göre galaksimizde bulunan hiper hızlı yıldızlar galaksimizden değil, Büyük Macellan Bulutu'ndan kaynaklandı. Teorisyenler bu tür yıldızların varlığına ilişkin pek çok hususu açıklayamıyor. Örneğin, çok sayıda hiper hızlı yıldızın neden Sextant ve Leo'da yoğunlaştığını tam olarak söylemek imkansızdır. Teoriyi revize eden bilim adamları, böyle bir hızın ancak Samanyolu'nun merkezinde bulunan bir kara deliğin etkisiyle gelişebileceği sonucuna vardılar.
Son zamanlarda galaksimizin merkezinden hareket etmeyen daha fazla yıldız keşfedildi. Ultra hızlı yıldızların yörüngesini analiz eden bilim insanları, Büyük Macellan Bulutu'nun saldırısı altında olduğumuzu tespit edebildiler.
Gezegenin ölümü
Bilim insanları galaksimizdeki gezegenleri gözlemleyerek gezegenin nasıl öldüğünü görebildiler. Yaşlanan yıldız tarafından tüketildi. Genişleme ve kırmızı deve dönüşme sırasında yıldız, gezegenini yuttu. Ve aynı sistemdeki başka bir gezegenin yörüngesi değişti. Bunu gören ve Güneşimizin durumunu değerlendiren bilim adamları, aynı şeyin bizim armatürümüze de olacağı sonucuna vardılar. Yaklaşık beş milyon yıl sonra kırmızı bir dev olacak.
Galaksi nasıl çalışır?
Samanyolu'muzun spiral şeklinde dönen birkaç kolu vardır. Tüm diskin merkezi devasa bir kara deliktir.
Gece gökyüzünde galaktik kolları görebiliriz. Yıldızlarla dolu bir süt yolunu anımsatan beyaz çizgilere benziyorlar. Bunlar Samanyolu'nun dalları. Kozmik toz ve gazların en fazla olduğu sıcak mevsimde, açık havalarda en iyi şekilde görülürler.
Galaksimizde aşağıdaki kollar ayırt edilir:
- Açı dalı.
- Orion. Güneş sistemimiz bu kolda yer almaktadır. Bu kol “ev”deki “odamız”dır.
- Carina-Yay burcu.
- Perseus'un dalı.
- Güney Haç Kalkanı Şubesi.
Aynı zamanda bir çekirdek, bir gaz halkası ve karanlık madde içerir. Tüm galaksinin yaklaşık %90'ını sağlar ve geri kalan on tanesi görünür nesnelerdir.
Güneş Sistemimiz, Dünya ve diğer gezegenler her gece açık bir gökyüzünde görülebilen devasa bir çekim sisteminin tek bir bütünüdür. “Evimizde” sürekli olarak çeşitli süreçler yaşanıyor: yıldızlar doğuyor, çürüyorlar, diğer galaksiler tarafından bombalanıyoruz, toz ve gazlar ortaya çıkıyor, yıldızlar değişip sönüyor, diğerleri parlıyor, etrafta dans ediyorlar... Ve tüm bunlar dışarıda bir yerde, hakkında çok az şey bildiğimiz bir evrenin çok uzağında oluyor. Kim bilir belki de insanların birkaç dakika içinde galaksimizin diğer dallarına ve gezegenlerine ulaşıp başka evrenlere seyahat edebilecekleri günler gelecektir.
Samanyolu, üzerinde insanların yaşadığı, Dünya gezegeninin bulunduğu, güneş sisteminin de bulunduğu ev galaksimizdir. Çubuklu sarmal gökadalara aittir ve Andromeda Gökadası, Üçgen Gökadası ve 40 cüce gökadayla birlikte Yerel Gökada Grubuna dahildir. Samanyolu'nun çapı 100.000 ışık yılıdır. Galaksimizde yaklaşık 200-400 milyar yıldız bulunmaktadır. Güneş sistemimiz galaktik diskin eteklerinde, gezegenimizde yaşamın ortaya çıkmasına izin veren nispeten sakin bir yerde yer almaktadır. Belki Samanyolu'nda yaşayan tek canlı biz değiliz, ama bunu henüz göreceğiz. Evrenin okyanusunda, insanlık tarihinin tamamı zar zor fark edilen bir dalgalanmadan başka bir şey olmasa da, Samanyolu'nu keşfetmek ve kendi galaksimizdeki olayların gelişmelerini takip etmek bizim için çok ilginç.
Gökbilimcilere göre çoğu yıldız, galaktik merkezler etrafında saniyede 100 kilometreyi aşmayan bir hızla yavaşça dönüyor. Ancak bu kuralın istisnaları da vardır. Geçtiğimiz birkaç on yılda bilim adamları galaksimizde yaklaşık 20 hiper hızlı yıldız keşfettiler. Bu türden en son keşif PSR J0002+6216 nesnesidir. hareketi saniyede 1130 kilometre veya saatte dört milyon kilometreden fazladır. Aynı Ay'a 6 dakikada ulaşmak oldukça yeterli. Bunu keşfeden Amerikan Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nden gökbilimcilere göre, eğer bu dinamikler devam ederse, nesne uzak gelecekte galaksimizden kaçacak.
Açık, aysız bir gecede, soluk, hafifçe parlayan bir şerit tüm gökyüzüne parlak bir yay şeklinde yayılır - Samanyolu tüm gökyüzünü çevreleyen bir halka gibi. Teleskopla baktığınızda bunun çok sönük yıldızlardan oluşan büyük bir koleksiyon olduğuna ikna olursunuz.
Samanyolu tüm gökyüzünü çevreleyerek neredeyse ikiye böldüğü için, açıkçası, güneş sistemimiz bu düzlemin yakınında, galaktik düzlemin yakınında yer alıyor.
Samanyolu düzleminden uzaklaştıkça sönük yıldızların sayısı azalır ve yıldız sisteminin bu yönlerdeki mesafesi de azalır. Genel olarak yıldız sistemimize denir Gökada, dışarıdan bakıldığında merceği andıran bir yer kaplıyor. Düzleştirilmiştir - ortada en kalın ve kenarlara doğru daha incedir. Eğer onu "yukarıdan" veya "aşağıdan" görebilseydik, kabaca konuşursak, bir daire (halka değil) görünümüne sahip olurdu. "Yandan" bir iğ gibi görünecektir. Peki bu “milin” boyutları nelerdir? İçindeki yıldızların dizilişi aynı mı?
Bu sorunun cevabı, tamamı yıldız bulutlarından oluşan Samanyolu'nun basit bir incelemesiyle verilse de, son yıllarda bu durum netleşti. Bazı bulutlar daha parlaktır ve daha fazla yıldıza sahiptir (Yay ve Kuğu takımyıldızları gibi), diğerleri ise yıldız bakımından daha fakirdir. Güneş sistemi de bunlardan birinde yer alıyor. yerel sistem.
Samanyolu - onu Dünya'dan nasıl görebiliriz
En güçlü yıldız bulutları Yay takımyıldızı yönündedir; burası galaksinin çekirdeğinin bulunduğu ve Samanyolu'nun en parlak olduğu yerdir. Yay takımyıldızını “yan taraftan” gördüğümüzü göz önünde bulundurursak, güneş sistemimizin Samanyolu Galaksisi'nin merkezinde olmaktan çok uzakta olduğu, aksine kenarına daha yakın olduğu sonucuna varmak mantıklı olacaktır.
Galaksimizin çapının neredeyse 100 bin ışıkyılı olduğu dikkate alınırsa, güneş sistemi merkezinden 25 bin ışıkyılı uzaklıkta, yani yarıçapının yaklaşık yarısı kadar uzaklıkta yer alıyor.
Güneş sistemi, bizden 25 bin ışıkyılı uzaklıkta, Yay takımyıldızı yönünde bulunan Galaksinin merkezi etrafında 250 km/sn hızla dönmektedir. Yörüngesinin şekli hala bilinmiyor, ancak bir daireye yakınsa, ki bu muhtemeldir, o zaman Güneş, 200 milyon yılda bir devrimini tamamlar. Bu dönem, dilerseniz çok geniş zaman dilimlerini ölçmek için “kozmik yıl” olarak da alınabilir.
Böyle bir dönemle karşılaştırıldığında tüm insanlık tarihi sadece kısa bir andır! Eğer Güneş'in kendi yörüngesinde hızla döndüğünü ve döndüğünü görebilseydik, raylarda bir virajda dönen bir treni gördüğümüz gibi, o zaman gezegenlerin Güneş etrafındaki dönüşlerini takip edemezdik: bir elektrikten daha hızlı dönüyor gibi görünürlerdi. fan.
Galaksinin merkezi etrafında dönerken, tüm yıldızlar tamamen aynı şekilde hareket etmez ve örneğin kısa periyotlu yıldızlar her saniye Güneş'in 100 kilometre gerisinde kalır.
Güneş sistemimizin “komşu” takımyıldızımız Lyra'ya doğru saniyede 20 km hızla hareketi, yıldız bulutumuz veya yerel sistemimiz içindeki harekettir. Küçüktür ve tüm yerel sistemle birlikte galaktik merkezin etrafında dönmemizi engellemez.
Galaksimizin merkezi - Samanyolu'nun Yay takımyıldızındaki yıldız bulutları - gizlenmeselerdi, bizimle bu merkez arasındaki boşluğu dolduran kütlelerdeki ışığın soğurulması nedeniyle gölgede kalmış gibi görünmeliydi!
Şimdi çeşitli şekillerde tahmin edilen Galaksimizin kütlesi iki yüz milyar güneş kütlesine eşittir ve bunun binde biri yıldızlararası gaz ve tozdan oluşur. Kütle hemen hemen aynı ve Üçgen galaksisinin kütlesinin yirmi kat daha az olduğu tahmin ediliyor.
Samanyolu'na ve diğer galaksilere yandan bakıldığında, yıldızların o kadar yakın olduğu ve kelimenin tam anlamıyla yanlarını birbirine sürttüğü görülüyor. Gerçekte her şey tamamen farklıdır.
Yıldızların yağmur damlaları olarak temsil edildiği bir Samanyolu modeli oluştursaydık, tipik bir galaksideki yıldızların dağılımı hakkında doğru bir fikir verebilmek için damlaların karşılıklı mesafelerinin yaklaşık 65 km olması gerekirdi!
Sonuç olarak, her santimetreküp yıldız maddesi için 10.000.000.000.000.000.000.000.000 santimetreküpten fazla madde vardır.
Bu bir paradoks ama Samanyolu Galaksisinin yapısını incelemek açısından oldukça dezavantajlı durumdayız. İçinde yaşıyoruz ve içeriden görüyoruz. Bu, dairenizdeyken pencereden dışarı bakarken evinizin dışını hayal etmeye çalışmak gibi bir şey.
Ama eğer evimiz Galaksi ise diğer evler de başka galaksilerdir. Dolayısıyla pencereden gördüğümüz diğer evleri inceleyerek evimizin görünümü hakkında tahminde bulunabiliriz.
Samanyolu'nu gökyüzünde gözlemlemek.
Ancak kimse bizi gökyüzünde doğrudan “pencereden” görünen şeye bakmaktan alıkoymuyor. Peki Dünya'dan bir gözlemci ne görecek?
Samanyolu takımyıldızların arasından geçiyor Kuğu, Cassiopeia Ve Perseus. Samanyolu neredeyse görünmez. Gökyüzünün kuzey tarafı boyunca, kuzeybatıdan (Perseus'un bulunduğu yer) kuzeydoğuya (Swan'ın bulunduğu yer) kadar küçük ve alçak bir yay şeklinde uzanır. Bu yayın en yüksek noktası Cassiopeia'da ufuk ile ufuk arasında yer almaktadır.
İncelemeye çalıştığımız evren, onlarca, yüzlerce, binlerce trilyonlarca yıldızın belirli gruplar halinde birleştiği çok büyük ve sonsuz bir alandır. Dünyamız kendi başına yaşamıyor. Bizler küçük bir parçacık olan güneş sisteminin ve daha büyük bir kozmik oluşum olan Samanyolu'nun bir parçasıyız.
Dünyamız da Samanyolu'nun diğer gezegenleri gibi, Güneş adı verilen yıldızımız da Samanyolu'nun diğer yıldızları gibi Evren'de belli bir düzen içinde hareket eder ve belirlenmiş yerleri işgal eder. Samanyolu'nun yapısının ne olduğunu ve galaksimizin temel özelliklerinin neler olduğunu daha ayrıntılı olarak anlamaya çalışalım.
Samanyolu'nun Kökeni
Galaksimizin, uzayın diğer alanları gibi kendine ait bir tarihi vardır ve evrensel ölçekte bir felaketin ürünüdür. Evrenin kökenine ilişkin günümüzde bilim camiasına hakim olan ana teori Büyük Patlama'dır. Büyük Patlama teorisini mükemmel şekilde karakterize eden bir model, mikroskobik düzeyde bir nükleer zincir reaksiyonudur. Başlangıçta, belirli nedenlerden dolayı anında hareket etmeye ve patlamaya başlayan bir tür madde vardı. Patlayıcı reaksiyonun başlamasına yol açan koşullar hakkında konuşmaya gerek yok. Bu bizim anlayışımızdan çok uzak. Artık 15 milyar yıl önce bir felaket sonucu oluşan Evren, devasa, sonsuz bir çokgendir.
Patlamanın ana ürünleri başlangıçta birikimlerden ve gaz bulutlarından oluşuyordu. Daha sonra yerçekimi kuvvetlerinin ve diğer fiziksel süreçlerin etkisi altında evrensel ölçekte daha büyük nesnelerin oluşumu meydana geldi. Her şey milyarlarca yıl boyunca kozmik standartlara göre çok hızlı gerçekleşti. Önce kümeler oluşturan ve daha sonra galaksilere dönüşen, tam sayısı bilinmeyen yıldızların oluşumu yaşandı. Bileşiminde galaktik madde, yıldızların ve diğer uzay nesnelerinin oluşumu için yapı malzemesi olan diğer elementlerin eşliğinde hidrojen ve helyum atomlarından oluşur.
Evrenin tam merkezi bilinmediğinden Samanyolu'nun Evren'de tam olarak nerede bulunduğunu söylemek mümkün değildir.
Evreni oluşturan süreçlerin benzerliği nedeniyle galaksimiz yapı olarak diğer birçok galaksiye çok benzer. Türüne göre, Evrende yaygın olan bir nesne türü olan tipik bir sarmal gökadadır. Galaksi büyüklüğü açısından altın ortalamadadır; ne küçük ne de büyük. Galaksimizin devasa büyüklüktekilerden çok daha küçük yıldız komşuları var.
Uzayda bulunan tüm galaksilerin yaşı da aynıdır. Galaksimiz neredeyse Evren ile aynı yaştadır ve 14,5 milyar yaşındadır. Bu devasa zaman dilimi boyunca Samanyolu'nun yapısı birkaç kez değişti ve bu, dünyevi yaşamın hızıyla karşılaştırıldığında yalnızca farkedilemez bir şekilde bugün de devam ediyor.
Galaksimizin adıyla ilgili ilginç bir hikaye var. Bilim insanları Samanyolu isminin efsane olduğuna inanıyor. Bu, gökyüzümüzdeki yıldızların konumunu, kendi çocuklarını yiyip bitiren tanrıların babası Kronos hakkındaki antik Yunan efsanesiyle bağlantılandırma girişimidir. Aynı acı kaderle karşı karşıya kalan son çocuk ise zayıf çıktı ve şişmanlatılması için bir hemşireye verildi. Beslenme sırasında gökyüzüne süt sıçraması düştü ve böylece bir süt izi oluştu. Daha sonra tüm zamanların ve halkların bilim adamları ve gökbilimcileri galaksimizin gerçekten de bir süt yoluna çok benzediği konusunda hemfikir oldular.
Samanyolu şu anda gelişim döngüsünün ortasındadır. Başka bir deyişle, yeni yıldızları oluşturacak kozmik gaz ve malzeme tükeniyor. Mevcut yıldızlar hala oldukça genç. 6-7 milyar yıl sonra bir Kızıl Dev'e dönüşebilecek olan Güneş hikayesinde olduğu gibi, torunlarımız diğer yıldızların ve tüm galaksinin bir bütün olarak kırmızı diziye dönüşmesini gözlemleyecekler.
Başka bir evrensel felaketin sonucu olarak galaksimiz yok olabilir. Son yıllardaki araştırma konuları, Samanyolu'nun en yakın komşumuz Andromeda galaksisi ile uzak gelecekte gerçekleşecek buluşmasına odaklanıyor. Samanyolu'nun Andromeda Galaksisi ile karşılaştıktan sonra birkaç küçük galaksiye ayrılması muhtemeldir. Her halükarda yeni yıldızların ortaya çıkmasının ve bize en yakın uzayın yeniden düzenlenmesinin nedeni bu olacaktır. Uzak gelecekte Evrenin ve galaksimizin kaderinin ne olacağını yalnızca tahmin edebiliriz.
Samanyolu'nun astrofiziksel parametreleri
Samanyolu'nun kozmik ölçekte nasıl göründüğünü hayal etmek için Evrenin kendisine bakmak ve onun parçalarını karşılaştırmak yeterlidir. Galaksimiz, daha büyük bir oluşum olan Yerel Grubun bir parçası olan bir alt grubun parçasıdır. Burada kozmik metropolümüz Andromeda ve Üçgen galaksilerine komşudur. Üçlü, 40'tan fazla küçük gökadayla çevrilidir. Yerel grup halihazırda daha da büyük bir oluşumun parçası ve Başak Üstkümesi'nin bir parçası. Bazıları bunların galaksimizin nerede olduğuna dair yalnızca kaba tahminler olduğunu iddia ediyor. Oluşumların ölçeği o kadar büyüktür ki hepsini hayal etmek neredeyse imkansızdır. Bugün en yakın komşu galaksilere olan mesafeyi biliyoruz. Diğer derin uzay nesneleri görüş alanı dışındadır. Bunların varlığına ancak teorik ve matematiksel olarak izin verilmektedir.
Galaksinin konumu ancak en yakın komşularına olan mesafeyi belirleyen yaklaşık hesaplamalar sayesinde biliniyordu. Samanyolu'nun uyduları cüce galaksilerdir - Küçük ve Büyük Macellan Bulutları. Toplamda, bilim adamlarına göre, Samanyolu adı verilen evrensel arabanın eskortunu oluşturan 14'e kadar uydu galaksisi var.
Görünür dünyaya gelince, bugün galaksimizin neye benzediğine dair yeterli bilgi var. Mevcut model ve onunla birlikte Samanyolu haritası, astrofiziksel gözlemler sonucunda elde edilen veriler olan matematiksel hesaplamalara dayanarak derlenmektedir. Galaksinin her kozmik gövdesi veya parçası yerini alır. Tıpkı Evrendeki gibi, sadece daha küçük ölçekte. Kozmik metropolümüzün astrofiziksel parametreleri ilginç ve etkileyicidir.
Galaksimiz, yıldız haritalarında SBbc indeksi ile gösterilen çubuklu sarmal bir galaksidir. Samanyolu'nun galaktik diskinin çapı yaklaşık 50-90 bin ışıkyılı veya 30 bin parsektir. Karşılaştırma için Andromeda galaksisinin yarıçapı Evren ölçeğinde 110 bin ışıkyılıdır. Komşumuzun Samanyolu'ndan ne kadar büyük olduğunu ancak hayal edebiliriz. Samanyolu'na en yakın cüce galaksilerin boyutları galaksimize göre onlarca kat daha küçüktür. Macellan bulutlarının çapı yalnızca 7-10 bin ışıkyılıdır. Bu devasa yıldız döngüsünde yaklaşık 200-400 milyar yıldız bulunmaktadır. Bu yıldızlar kümeler ve bulutsular halinde toplanır. Bunun önemli bir kısmı, güneş sistemimizin de bulunduğu Samanyolu'nun kollarıdır.
Geriye kalan her şey karanlık madde, kozmik gaz bulutları ve yıldızlararası alanı dolduran kabarcıklardır. Galaksinin merkezine ne kadar yakınsa, yıldız sayısı da o kadar fazla olur ve uzay da o kadar kalabalık olur. Güneşimiz, birbirinden oldukça uzakta bulunan daha küçük uzay nesnelerinden oluşan bir uzay bölgesinde yer almaktadır.
Samanyolu'nun kütlesi 6x1042 kg olup, Güneşimizin kütlesinden trilyonlarca kat daha fazladır. Yıldız ülkemizde yaşayan yıldızların neredeyse tamamı, çeşitli tahminlere göre kalınlığı 1000 ışıkyılı olan tek bir disk düzleminde yer almaktadır. Görünür yıldız spektrumunun çoğu Samanyolu'nun kolları tarafından bizden gizlendiğinden galaksimizin kesin kütlesini bilmek mümkün değildir. Ayrıca yıldızlararası geniş boşlukları kaplayan karanlık maddenin kütlesi de bilinmiyor.
Güneş'ten galaksimizin merkezine olan mesafe 27 bin ışıkyılıdır. Göreli çevrede yer alan Güneş, galaksinin merkezi etrafında hızla hareket ederek her 240 milyon yılda bir tam devrimini tamamlar.
Galaksinin merkezi 1000 parsek çapında olup ilginç dizilime sahip bir çekirdekten oluşmaktadır. Çekirdeğin merkezi, en büyük yıldızların ve bir sıcak gaz kümesinin yoğunlaştığı bir çıkıntı şeklindedir. Toplamda galaksiyi oluşturan milyarlarca yıldızın yaydığından daha büyük miktarda enerji açığa çıkaran bu bölgedir. Çekirdeğin bu kısmı galaksinin en aktif ve en parlak kısmıdır. Çekirdeğin kenarlarında galaksimizin kollarının başlangıcı olan bir köprü bulunmaktadır. Böyle bir köprü, galaksinin kendisinin hızlı dönüş hızının neden olduğu muazzam yerçekimi kuvvetinin bir sonucu olarak ortaya çıkar.
Galaksinin merkezi kısmı dikkate alındığında aşağıdaki gerçek çelişkili görünmektedir. Bilim adamları uzun süre Samanyolu'nun merkezinde ne olduğunu anlayamadılar. Samanyolu adı verilen yıldız ülkesinin tam merkezinde, çapı yaklaşık 140 km olan süper kütleli bir kara deliğin olduğu ortaya çıktı. Galaktik çekirdek tarafından salınan enerjinin çoğu oraya gider; yıldızlar bu dipsiz uçurumda erir ve ölür. Samanyolu'nun merkezinde bir kara deliğin varlığı, Evrendeki tüm oluşum süreçlerinin bir gün sona ermesi gerektiğini gösteriyor. Madde antimaddeye dönüşecek ve her şey yeniden yaşanacak. Bu canavarın milyonlarca ve milyarlarca yıl sonra nasıl davranacağı, kara uçurum sessiz, bu da maddenin emilim süreçlerinin yalnızca güç kazandığını gösteriyor.
Galaksinin iki ana kolu merkezden uzanır: Centaur'un Kalkanı ve Perseus'un Kalkanı. Bu yapısal oluşumlar isimlerini gökyüzünde bulunan takımyıldızlardan almıştır. Galaksi, ana kollara ek olarak 5 küçük kolla daha çevrilidir.
Yakın ve uzak gelecek
Samanyolu'nun çekirdeğinden doğan kollar bir spiral şeklinde gevşeyerek dış uzayı yıldızlar ve kozmik materyalle dolduruyor. Yıldız sistemimizde Güneş'in etrafında dönen kozmik cisimlerle bir benzetme burada uygundur. İrili ufaklı yıldızlardan, kümelerden ve bulutsulardan oluşan devasa bir kütle, çeşitli büyüklük ve nitelikteki kozmik nesneler, dev bir atlıkarınca üzerinde dönüyor. Hepsi, insanların binlerce yıldır baktığı yıldızlı gökyüzünün harika bir resmini yaratıyor. Galaksimizi incelerken, galaksideki yıldızların kendi kanunlarına göre yaşadıklarını, bugün galaksinin kollarından birinde olduklarını, yarın diğer yönde yolculuklarına başlayacaklarını, bir kollarını bırakıp diğerine uçacaklarını bilmelisiniz. .
Samanyolu galaksisindeki Dünya, yaşama uygun tek gezegen olmaktan çok uzaktır. Bu sadece galaksimizin uçsuz bucaksız yıldız dünyasında kaybolan atom büyüklüğünde bir toz parçacığıdır. Galakside buna benzer çok sayıda Dünya benzeri gezegen olabilir. Şu ya da bu şekilde kendi yıldız gezegen sistemlerine sahip olan yıldızların sayısını hayal etmek yeterlidir. Diğer yaşamlar çok uzakta, galaksinin en ucunda, onbinlerce ışıkyılı uzaklıkta veya tam tersine, Samanyolu'nun kolları tarafından bizden gizlenen komşu bölgelerde mevcut olabilir.
Gökbilimciler, bir kişinin çıplak gözle yaklaşık 4,5 bin yıldız görebildiğini söylüyor. Ve bu, dünyanın en şaşırtıcı ve tanımlanamayan resimlerinden birinin yalnızca küçük bir kısmının gözümüze görünmesine rağmen: Yalnızca Samanyolu Galaksisinde iki yüz milyardan fazla gök cismi var (bilim adamlarının gözlemleme fırsatı var) yalnızca iki milyar).
Samanyolu, uzayda yerçekimsel olarak bağlı devasa bir yıldız sistemini temsil eden çubuklu sarmal bir gökadadır. Komşu Andromeda ve Üçgen gökadaları ve kırktan fazla cüce uydu gökadayla birlikte Başak Üstkümesi'nin bir parçasıdır.
Samanyolu'nun yaşı 13 milyar yılı aşıyor ve bu süre zarfında içinde 200 ila 400 milyar yıldız ve takımyıldızdan fazla binden fazla büyük gaz bulutu, küme ve bulutsu oluştu.
Gökbilimciler, Galaksinin tam olarak ne kadar ağırlığa sahip olduğunu cevaplamakta zorlanıyorlar; çünkü ağırlığın çoğu, daha önce düşünüldüğü gibi takımyıldızlarda değil, elektromanyetik radyasyon yaymayan veya bunlarla etkileşime girmeyen karanlık maddede bulunuyor. Çok kaba hesaplamalara göre Galaksinin ağırlığı 5*10 11 ila 3*10 12 güneş kütlesi arasında değişmektedir.
Tüm gök cisimleri gibi Samanyolu da kendi ekseni etrafında döner ve Evrenin etrafında hareket eder. Hareket halindeyken galaksilerin uzayda sürekli birbirleriyle çarpıştığı ve büyük olanın daha küçük olanları emdiği, ancak boyutları çakışırsa çarpışmadan sonra aktif yıldız oluşumunun başladığı dikkate alınmalıdır.
Böylece gökbilimciler, 4 milyar yıl sonra Evrendeki Samanyolu'nun Andromeda Galaksisiyle (birbirlerine 112 km/s hızla yaklaşıyorlar) çarpışacağını ve Evrende yeni takımyıldızların ortaya çıkmasına neden olacağını öne sürüyorlar.
Ekseni etrafındaki harekete gelince, Samanyolu uzayda düzensiz ve hatta kaotik bir şekilde hareket eder, çünkü içinde bulunan her yıldız sistemi, bulut veya nebula kendi hızına ve farklı tür ve şekillerde yörüngelere sahiptir.
Galaksi yapısı
Uzay haritasına yakından bakarsanız, Samanyolu'nun düzlemde çok sıkıştırıldığını ve bir "uçan daire" gibi göründüğünü görebilirsiniz (Güneş sistemi, yıldız sisteminin neredeyse en ucunda bulunur). Samanyolu Galaksisi bir çekirdek, bir çubuk, bir disk, sarmal kollar ve bir taçtan oluşur.
Çekirdek
Çekirdek, sıcaklığı yaklaşık on milyon derece olan termal olmayan bir radyasyon kaynağının bulunduğu Yay takımyıldızında bulunur - bu, yalnızca galaksilerin çekirdeklerinin karakteristik özelliği olan bir olgudur. Çekirdeğin merkezinde, çoğu yaşam döngüsünün sonunda olan, uzun bir yörüngede hareket eden çok sayıda eski yıldızdan oluşan bir yoğunlaşma - bir çıkıntı var.
Bir süre önce Amerikalı gökbilimciler burada ölü ve ölmekte olan takımyıldızlardan oluşan 12'ye 12 parsek boyutunda bir alan keşfettiler.
Çekirdeğin tam merkezinde, çevresinde daha küçük bir kara deliğin döndüğü süper kütleli bir kara delik (uzayda, ışığın bile oradan ayrılamayacağı kadar güçlü bir yerçekimine sahip bir alan) bulunur. Birlikte yakındaki yıldızlar ve takımyıldızlar üzerinde o kadar güçlü bir çekimsel etki uygularlar ki, Evrendeki gök cisimleri için alışılmadık yörüngeler boyunca hareket ederler.
Ayrıca Samanyolu'nun merkezi, aralarındaki mesafe çevredekinden birkaç yüz kat daha az olan son derece güçlü bir yıldız konsantrasyonuyla karakterize edilir. Birçoğunun hareket hızı, çekirdekten ne kadar uzakta olduklarından kesinlikle bağımsızdır ve bu nedenle ortalama dönüş hızı 210 ila 250 km/s arasında değişmektedir.
Tulum
27 bin ışık yılı büyüklüğündeki köprü, Galaksinin orta kısmını Güneş ile Samanyolu'nun çekirdeği arasındaki geleneksel çizgiye 44 derecelik bir açıyla geçiyor. Esas olarak eski kırmızı yıldızlardan (yaklaşık 22 milyon) oluşur ve moleküler hidrojenin çoğunu içeren bir gaz halkasıyla çevrilidir ve bu nedenle en fazla sayıda yıldızın oluştuğu bölgedir. Bir teoriye göre, köprüde bu tür aktif yıldız oluşumu, takımyıldızların doğduğu gazı kendi içinden geçirmesi nedeniyle meydana gelir.
Disk
Samanyolu, takımyıldızlardan, gaz bulutsularından ve tozdan oluşan bir disktir (çapı yaklaşık 100 bin ışıkyılıdır ve birkaç bin kalınlığındadır). Disk, Galaksinin kenarlarında bulunan koronadan çok daha hızlı dönerken, çekirdekten farklı uzaklıklardaki dönüş hızı eşitsiz ve kaotiktir (çekirdekte sıfırdan 250 km/saat'e kadar değişir). bin ışıkyılı uzaklıkta).
Gaz bulutları, genç yıldızlar ve takımyıldızlar disk düzleminin yakınında yoğunlaşmıştır.
Samanyolu'nun dış tarafında, dış spirallerden bir buçuk bin ışıkyılı uzaklıkta uzaya uzanan atomik hidrojen katmanları vardır. Bu hidrojenin Galaksinin merkezinden on kat daha kalın olmasına rağmen yoğunluğu da bir o kadar daha düşüktür. Samanyolu'nun eteklerinde, boyutları birkaç bin ışık yılını aşan, sıcaklığı 10 bin derece olan yoğun gaz birikimleri keşfedildi.
Spiral kollu
Gaz halkasının hemen arkasında, boyutları 3 ila 4,5 bin parsek arasında değişen Galaksinin beş ana sarmal kolu vardır: Kuğu, Perseus, Orion, Yay ve Centauri (Güneş, Orion kolunun iç tarafında bulunur) . Moleküler gaz kollarda dengesiz bir şekilde yerleştirilmiştir ve her zaman Galaksinin dönme kurallarına uymayarak hatalara neden olur.
Samanyolu'nun koronası, Galaksinin ötesine beş ila on ışıkyılı kadar uzanan küresel bir hale gibi görünüyor. Korona küresel kümelerden, takımyıldızlardan, bireysel yıldızlardan (çoğunlukla yaşlı ve düşük kütleli), cüce galaksilerden ve sıcak gazdan oluşur. Hepsi çekirdeğin etrafında uzun yörüngelerde hareket ederken, bazı yıldızların dönüşü o kadar rastgele ki yakındaki yıldızların hızları bile önemli ölçüde farklılık gösterebiliyor, bu nedenle korona son derece yavaş dönüyor.
Bir hipoteze göre korona, daha küçük galaksilerin Samanyolu tarafından emilmesi sonucu ortaya çıkmıştır ve dolayısıyla onların kalıntılarıdır. Ön verilere göre halenin yaşı on iki milyar yılı aşıyor ve Samanyolu ile aynı yaşta, dolayısıyla buradaki yıldız oluşumu zaten tamamlanmış durumda.
yıldız alanı
Gece yıldızlı gökyüzüne bakarsanız, Samanyolu dünyanın her yerinden açık renkli bir şerit şeklinde görülebilir (yıldız sistemimiz Orion kolunun içinde yer aldığından Galaksinin yalnızca bir kısmına erişilebilir.) görüntüleme).
Samanyolu haritası, Güneşimizin neredeyse Galaksinin diskinde, en ucunda bulunduğunu ve çekirdeğe olan mesafesinin 26-28 bin ışıkyılı arasında olduğunu gösteriyor. Güneş'in yaklaşık 240 km/saat hızla hareket ettiği dikkate alınırsa, bir devrimi gerçekleştirmek için yaklaşık 200 milyon yıl harcaması gerekmektedir (varlığı boyunca yıldızımız Galaksinin etrafında otuz kez dönmemiştir).
İlginçtir ki gezegenimiz, yıldızların dönüş hızının kolların dönüş hızıyla çakıştığı, dolayısıyla yıldızların bu kollardan asla ayrılmadığı veya onlara girmediği bir eş dönüş çemberi içinde yer almaktadır. Bu daire yüksek düzeyde radyasyonla karakterize edilir, bu nedenle yaşamın yalnızca yakınında çok az yıldızın bulunduğu gezegenlerde ortaya çıkabileceğine inanılmaktadır.
Bu gerçek Dünyamız için de geçerlidir. Çevrede olduğundan Galaksinin oldukça sakin bir yerinde bulunur ve bu nedenle birkaç milyar yıl boyunca Evrenin çok zengin olduğu küresel felaketlere neredeyse hiç maruz kalmadı. Belki de yaşamın gezegenimizde ortaya çıkıp hayatta kalabilmesinin ana nedenlerinden biri budur.