Kuidas Linnutee ilmus. Linnutee galaktika: huvitavad faktid. Linnutee galaktika struktuur

Linnutee on galaktika, mis sisaldab Maad, päikesesüsteemi ja kõiki üksikuid palja silmaga nähtavaid tähti. Viitab spiraalgalaktikatele.

Linnutee koos Andromeeda galaktika (M31), kolmnurga galaktika (M33) ja enam kui 40 kääbus-satelliitgalaktikaga – enda ja Andromeedaga – moodustavad kohaliku galaktikate rühma, mis on osa kohalikust superparvest (Neitsi superparv) .

Avastamise ajalugu

Galileo avastus

Linnutee paljastas oma saladuse alles aastal 1610. Siis leiutati esimene teleskoop, mida kasutas Galileo Galilei. Kuulus teadlane nägi seadme kaudu, et Linnutee kujutab endast tõelist tähtede kogumit, mis palja silmaga vaadates ühines pidevaks, nõrgalt virvendavaks ribaks. Galileo suutis isegi selgitada selle riba struktuuri heterogeensust. Selle põhjustas mitte ainult täheparvede olemasolu taevanähtuses. Seal on ka tumedad pilved. Nende kahe elemendi kombinatsioon loob hämmastava pildi öisest nähtusest.

William Herscheli avastus

Linnutee uurimine jätkus 18. sajandil. Sel perioodil oli selle aktiivseim uurija William Herschel. Kuulus helilooja ja muusik tegeles teleskoopide valmistamisega ja õppis tähtede teadust. Herscheli kõige olulisem avastus oli Universumi Suur plaan. See teadlane vaatles planeete läbi teleskoobi ja loendas neid taeva erinevates osades. Uuringud on viinud järeldusele, et Linnutee on omamoodi tähesaar, millel asub meie Päike. Herschel joonistas isegi oma avastuse skemaatilise plaani. Pildil oli tähesüsteem kujutatud veskikivi kujul ja pikliku ebakorrapärase kujuga. Samal ajal oli päike selle rõnga sees, mis meie maailma ümbritses. Täpselt nii kujutasid kõik teadlased meie galaktikat kuni eelmise sajandi alguseni.

Alles 1920. aastatel ilmus Jacobus Kapteini teos, milles kirjeldati Linnuteed kõige üksikasjalikumalt. Samas andis autor tähesaare skeemi, mis on võimalikult sarnane meile praegu teadaolevale. Tänapäeval teame, et Linnutee on galaktika, mis sisaldab Päikesesüsteemi, Maad ja neid üksikuid tähti, mis on inimesele palja silmaga nähtavad.

Mis kuju on Linnutee?

Galaktikaid uurides liigitas Edwin Hubble need erinevat tüüpi elliptilisteks ja spiraalseteks. Spiraalgalaktikad on kettakujulised, nende sees on spiraalsed harud. Kuna Linnutee on koos spiraalgalaktikatega kettakujuline, on loogiline eeldada, et see on tõenäoliselt spiraalgalaktika.

1930. aastatel mõistis R. J. Trumpler, et Capetini ja teiste teadlaste hinnangud Linnutee galaktika suuruse kohta on ekslikud, kuna mõõtmised põhinesid vaatlustel, kasutades spektri nähtavas piirkonnas kiirguslaineid. Trumpler jõudis järeldusele, et Linnutee tasapinnal olev tohutu tolmukogus neelab nähtavat valgust. Seetõttu tunduvad kauged tähed ja nende parved rohkem kummituslikud kui nad tegelikult on. Seetõttu pidid astronoomid Linnutee sees olevate tähtede ja täheparvede täpseks pildistamiseks leidma viisi, kuidas tolmust läbi näha.

1950. aastatel leiutati esimesed raadioteleskoobid. Astronoomid on avastanud, et vesinikuaatomid kiirgavad raadiolainetena kiirgust ja et sellised raadiolained võivad tungida läbi Linnutee tolmu. Nii sai võimalikuks näha selle galaktika spiraalharusid. Selleks kasutati kauguste mõõtmisel tähtede märgistamist analoogia põhjal märkidega. Astronoomid mõistsid, et O- ja B-tüüpi tähed võivad selle eesmärgi saavutamiseks aidata.

Sellistel tähtedel on mitu funktsiooni:

  • heledus– need on väga märgatavad ja sageli esinevad väikestes rühmades või ühingutes;
  • soe– kiirgavad erineva pikkusega laineid (nähtavad, infrapuna-, raadiolained);
  • lühike eluiga- nad elavad umbes 100 miljonit aastat. Arvestades kiirust, millega tähed galaktika keskmes pöörlevad, ei liigu nad oma sünnikohast kaugele.

Astronoomid saavad kasutada raadioteleskoope, et määrata täpselt O- ja B-tähtede asukohti ning määrata raadiospektri Doppleri nihete põhjal nende kiirus. Pärast selliste toimingute tegemist paljude tähtedega suutsid teadlased koostada Linnutee spiraalharude kombineeritud raadio- ja optilised kaardid. Iga käsi on nime saanud selles eksisteeriva tähtkuju järgi.

Astronoomid usuvad, et aine liikumine ümber galaktika keskpunkti tekitab tiheduslaineid (suure ja madala tihedusega piirkondi), täpselt nagu see, mida näete, kui segate koogitainast elektrimikseriga. Arvatakse, et need tiheduslained on põhjustanud galaktika spiraalse olemuse.

Seega, vaadates taevast erinevatel lainepikkustel (raadio, infrapuna, nähtav, ultraviolett, röntgen) erinevate maapealsete ja kosmoseteleskoopide abil, saab Linnuteest erinevaid pilte.

Doppleri efekt. Nii nagu tuletõrjeauto sireeni kõrge heli muutub sõiduki eemaldudes madalamaks, mõjutab tähtede liikumine nendelt Maale leviva valguse lainepikkusi. Seda nähtust nimetatakse Doppleri efektiks. Seda efekti saame mõõta, mõõtes tähe spektris olevaid jooni ja võrreldes neid standardlambi spektriga. Doppleri nihke aste näitab, kui kiiresti täht meie suhtes liigub. Lisaks võib Doppleri nihke suund meile öelda, millises suunas täht liigub. Kui tähe spekter nihkub sinisesse otsa, siis täht liigub meie poole; kui punases suunas, siis see eemaldub.

Linnutee struktuur

Kui uurime hoolikalt Linnutee struktuuri, näeme järgmist:

  1. Galaktiline ketas. Siin on koondunud suurem osa Linnutee tähtedest.

Ketas ise on jagatud järgmisteks osadeks:

  • Tuum on ketta keskpunkt;
  • Kaared on tuuma ümbritsevad alad, sealhulgas alad, mis asuvad vahetult ketta tasapinna kohal ja all.
  • Spiraalsed käed on alad, mis ulatuvad keskelt väljapoole. Meie päikesesüsteem asub Linnutee ühes spiraalharus.
  1. Kerakujulised klastrid. Mitusada neist on hajutatud ketta tasapinna kohal ja all.
  2. Halo. See on suur ja hämar piirkond, mis ümbritseb kogu galaktikat. Halo koosneb kõrge temperatuuriga gaasist ja võib-olla ka tumeainest.

Halo raadius on oluliselt suurem kui ketta suurus ja ulatub mõningatel andmetel mitmesaja tuhande valgusaastani. Linnutee halo sümmeetriakese langeb kokku galaktika ketta keskpunktiga. Halo koosneb peamiselt väga vanadest hämaratest tähtedest. Galaktika sfäärilise komponendi vanus ületab 12 miljardit aastat. Nimetatakse halo keskmist, tihedaimat osa, mis asub Galaktika keskpunktist mitme tuhande valgusaasta kaugusel punnis(inglise keelest tõlgituna "paksenemine"). Halo tervikuna pöörleb väga aeglaselt.

Võrreldes haloga kettale pöörleb märgatavalt kiiremini. See näeb välja nagu kaks servadest volditud plaati. Galaxy ketta läbimõõt on umbes 30 kpc (100 000 valgusaastat). Paksus on umbes 1000 valgusaastat. Pöörlemiskiirus ei ole keskpunktist erinevatel kaugustel ühesugune. See kasvab kiiresti nullist keskelt 200-240 km/s-ni 2 tuhande valgusaasta kaugusel. Ketta mass on 150 miljardit korda suurem kui Päikese mass (1,99 * 10 30 kg). Kettasse on koondunud noored tähed ja täheparved. Nende hulgas on palju eredaid ja kuumi tähti. Gaas galaktilises ketas jaotub ebaühtlaselt, moodustades hiiglaslikke pilvi. Meie galaktika peamine keemiline element on vesinik. Umbes 1/4 sellest koosneb heeliumist.

Galaktika üks huvitavamaid piirkondi on selle keskpunkt või tuum, mis asub Amburi tähtkuju suunas. Galaktika keskpiirkondade nähtav kiirgus on meie eest täielikult peidetud paksude neelavate ainekihtidega. Seetõttu hakati seda uurima alles pärast infrapuna- ja raadiokiirguse vastuvõtjate loomist, mis neelduvad vähemal määral. Galaktika keskpiirkondi iseloomustab tugev tähtede kontsentratsioon: igas kuupparsekis on neid palju tuhandeid. Keskele lähemal on ioniseeritud vesiniku alad ja arvukad infrapunakiirguse allikad, mis viitavad seal toimuvale tähtede tekkele. Galaktika päris keskel eeldatakse massiivse kompaktse objekti olemasolu - must auk, mille mass on umbes miljon päikesemassi.

Üks tähelepanuväärsemaid moodustisi on spiraalsed oksad (või varrukad). Nad andsid seda tüüpi objektidele nime - spiraalgalaktikad. Käte äärde on koondunud peamiselt noorimad tähed, paljud avatud täheparved, aga ka tihedate tähtedevahelise gaasipilvede ahelad, milles tähed jätkuvalt moodustuvad. Erinevalt halost, kus mis tahes tähtede aktiivsuse ilmingud on äärmiselt haruldased, jätkub harudes hoogne elu, mis on seotud aine pideva üleminekuga tähtedevahelisest ruumist tähtedesse ja tagasi. Linnutee spiraalsed harud on suures osas meie eest varjatud ainet neelates. Nende üksikasjalik uurimine algas pärast raadioteleskoopide tulekut. Need võimaldasid uurida galaktika struktuuri, jälgides tähtedevaheliste vesinikuaatomite raadiokiirgust, mis on koondunud piki pikki spiraale. Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt seostatakse spiraalharusid kompressioonilainetega, mis levivad läbi galaktilise ketta. Kokkusurumispiirkondi läbides muutub ketta aine tihedamaks ja tähtede moodustumine gaasist muutub intensiivsemaks. Sellise ainulaadse lainestruktuuri ilmnemise põhjused spiraalgalaktikate ketastel pole täiesti selged. Selle probleemiga tegelevad paljud astrofüüsikud.

Päikese koht galaktikas

Päikese läheduses on võimalik jälgida kahe spiraalse haru lõike, mis asuvad meist umbes 3 tuhande valgusaasta kaugusel. Nende piirkondade tähtkujude põhjal nimetatakse neid Amburi käeks ja Perseuse käeks. Päike on peaaegu poolel teel nende spiraalharude vahel. Tõsi, meile suhteliselt lähedal (galaktiliste standardite järgi), Orioni tähtkujus, möödub teine, mitte nii selgelt väljendunud haru, mida peetakse Galaktika ühe peamise spiraalharu haruks.

Kaugus Päikesest Galaktika keskpunktini on 23-28 tuhat valgusaastat ehk 7-9 tuhat parsekki. See viitab sellele, et Päike asub ketta äärealadele lähemal kui selle keskpunktile.

Koos kõigi lähedalasuvate tähtedega pöörleb Päike ümber Galaktika keskpunkti kiirusega 220–240 km/s, tehes ühe pöörde umbes 200 miljoni aastaga. See tähendab, et kogu oma eksisteerimise jooksul on Maa lennanud ümber Galaktika keskpunkti mitte rohkem kui 30 korda.

Päikese pöörlemiskiirus ümber Galaktika keskpunkti langeb praktiliselt kokku kiirusega, millega spiraali haru moodustav tihenduslaine selles piirkonnas liigub. Selline olukord on Galaktika jaoks üldiselt ebatavaline: spiraali oksad pöörlevad konstantse nurkkiirusega nagu ratta kodarad ja tähtede liikumine, nagu nägime, järgib täiesti teistsugust mustrit. Seetõttu peaaegu kogu ketta tähepopulatsioon kas langeb spiraali haru sisse või lahkub sellest. Ainus koht, kus tähtede ja spiraalharude kiirused langevad kokku, on nn korotatsiooniring ja sellel asub Päike!

See asjaolu on Maa jaoks äärmiselt soodne. Tõepoolest, spiraaliharudes toimuvad vägivaldsed protsessid, mis tekitavad võimsat kiirgust, mis on hävitav kõigile elusolenditele. Ja ükski atmosfäär ei saanud selle eest kaitsta. Kuid meie planeet eksisteerib Galaktikas suhteliselt rahulikus kohas ning pole sadu miljoneid ja miljardeid aastaid kogenud nende kosmiliste kataklüsmide mõju. Võib-olla seepärast võib elu Maal tekkida ja ellu jääda.

Pikka aega peeti Päikese asukohta tähtede seas kõige tavalisemaks. Tänapäeval teame, et see pole nii: teatud mõttes on see privilegeeritud. Ja sellega tuleb arvestada, kui arutletakse elu olemasolu üle meie Galaktika teistes osades.

Tähtede asukoht

Pilveta öötaevas on Linnutee nähtav kõikjalt meie planeedil. Inimsilmadele on ligipääsetav aga vaid osa Galaktikast, mis kujutab endast tähtede süsteemi, mis asub Orioni käe sees. Mis on Linnutee? Selle kõigi osade määratlus ruumis saab kõige selgemini selgeks, kui arvestada tähekaarti. Sel juhul saab selgeks, et Päike, mis Maad valgustab, asub peaaegu kettal. See on peaaegu galaktika serv, kus kaugus tuumast on 26-28 tuhat valgusaastat. Liikudes kiirusega 240 kilomeetrit tunnis, veedab Päike ühel pöördel ümber tuuma 200 miljonit aastat, seega rändas ta kogu oma olemasolu jooksul ümber ketta, tiirledes ümber tuuma, vaid kolmkümmend korda. Meie planeet asub nn korotatsiooniringis. See on koht, kus käte ja tähtede pöörlemiskiirused on identsed. Seda ringi iseloomustab suurenenud kiirgustase. Sellepärast sai elu, nagu teadlased usuvad, tekkida ainult sellel planeedil, mille läheduses on väike arv tähti. Meie Maa oli selline planeet. See asub Galaxy äärealal, selle vaikseimas kohas. Seetõttu pole meie planeedil mitu miljardit aastat toimunud globaalseid kataklüsme, mis universumis sageli esinevad.

Kuidas Linnutee surm välja näeb?

Kosmiline lugu meie galaktika surmast algab siin ja praegu. Võime pimesi ringi vaadata, mõeldes, et Linnutee, Andromeda (meie suur õde) ja hulk tundmatuid – meie kosmilised naabrid – on meie kodu, kuid tegelikult on selles palju enamat. On aeg uurida, mis veel meie ümber on. Mine.

  • Kolmnurkne galaktika. Ligikaudu 5% massiga Linnutee massist on see kohaliku rühma suuruselt kolmas galaktika. Sellel on spiraalne struktuur, oma satelliidid ja see võib olla Andromeeda galaktika satelliit.
  • Suur Magellani pilv. See galaktika moodustab vaid 1% Linnutee massist, kuid on meie kohaliku rühma suuruselt neljas. See on meie Linnuteele väga lähedal – vähem kui 200 000 valgusaasta kaugusel – ja toimub aktiivne tähtede moodustumine, kuna loodete vastastikmõjud meie galaktikaga põhjustavad gaasi kokkuvarisemise ja universumi uute, kuumemate ja suuremate tähtede tekkimise.
  • Väike Magellani pilv, NGC 3190 ja NGC 6822. Kõigi nende mass on 0,1–0,6% Linnuteest (ja pole selge, kumb on suurem) ja kõik kolm on sõltumatud galaktikad. Igaüks neist sisaldab rohkem kui miljardit päikesemassi materjali.
  • Elliptilised galaktikad M32 ja M110. Need võivad olla "ainult" Andromeeda satelliidid, kuid neil kõigil on rohkem kui miljard tähte ja nad võivad olla isegi massiivsemad kui numbrid 5, 6 ja 7.

Lisaks on teada veel vähemalt 45 väiksemat galaktikat, mis moodustavad meie kohaliku rühma. Igaüht neist ümbritseb tumeaine halo; igaüks neist on gravitatsiooniliselt seotud teisega, mis asub 3 miljoni valgusaasta kaugusel. Vaatamata nende suurusele, massile ja suurusele ei jää ükski neist alles mõne miljardi aasta pärast.

Niisiis, peamine

Aja möödudes interakteeruvad galaktikad gravitatsiooniliselt. Nad mitte ainult ei tõmbu kokku gravitatsioonilise külgetõmbe tõttu, vaid suhtlevad ka loodete ajal. Tavaliselt räägime loodetest seoses sellega, et Kuu tõmbab Maa ookeane ning tekitab tõuse ja mõõnasid, ja see on osaliselt tõsi. Kuid galaktilisest vaatenurgast on looded vähem märgatav protsess. Väikese galaktika osa, mis on suurele lähedal, tõmbab külge suurema gravitatsioonijõuga ja kaugemal olev osa kogeb vähem gravitatsiooni. Selle tulemusena venib väike galaktika välja ja laguneb lõpuks gravitatsiooni mõjul.

Väikesed galaktikad, mis kuuluvad meie kohalikku rühma, sealhulgas nii Magellani pilved kui ka kääbus-elliptilised galaktikad, rebitakse sel viisil osadeks ja nende materjal kaasatakse suurtesse galaktikatesse, millega nad ühinevad. "Mis siis," ütlete sa. Lõppude lõpuks pole see täielik surm, sest suured galaktikad jäävad ellu. Kuid isegi need ei eksisteeri selles olekus igavesti. 4 miljardi aasta pärast tõmbab Linnutee ja Andromeeda vastastikune gravitatsiooniline tõmbejõud galaktikad gravitatsioonitantsu, mis toob kaasa suure ühinemise. Kuigi see protsess võtab miljardeid aastaid, hävib mõlema galaktika spiraalstruktuur, mille tulemuseks on ühe hiiglasliku elliptilise galaktika loomine meie kohaliku rühma – imetajate – keskmes.

Väike protsent tähte heidetakse sellise ühinemise käigus välja, kuid enamik jääb terveks ja toimub suur tähtede tekkepuhang. Lõpuks imetakse endasse ka ülejäänud galaktikad meie kohalikus rühmas, jättes järele ühe suure hiiglasliku galaktika, mis on ülejäänu õginud. See protsess toimub kõigis ühendatud galaktikate rühmades ja klastrites kogu universumis, samal ajal kui tume energia lükkab üksikud rühmad ja parved üksteisest eemale. Kuid seda ei saa nimetada surmaks, sest galaktika jääb alles. Ja nii see jääb mõnda aega. Aga galaktika koosneb tähtedest, tolmust ja gaasist ning kõik saab kunagi otsa.

Kogu Universumis toimuvad galaktilised ühinemised kümnete miljardite aastate jooksul. Samal ajal tõmbab tume energia nad kogu universumis täieliku üksinduse ja kättesaamatuse olekusse. Ja kuigi viimased galaktikad väljaspool meie kohalikku rühma ei kao enne sadade miljardite aastate möödumist, jäävad tähed neis elama. Tänapäeval eksisteerivad pikima elueaga tähed jätkavad kütuse põletamist kümneid triljoneid aastaid ning igas galaktikas asustatud gaasi-, tolmu- ja tähekehadest kerkivad esile uued tähed – ehkki üha vähem.

Kui viimased tähed läbi põlevad, jäävad alles vaid nende laibad – valged kääbused ja neutrontähed. Nad säravad sadu triljoneid või isegi kvadriljoneid aastaid, enne kui nad kustuvad. Kui see vältimatu juhtub, jäävad meile alles pruunid kääbused (ebaõnnestunud tähed), mis sulanduvad juhuslikult, sütitavad uuesti tuumasünteesi ja loovad kümnete triljonite aastate jooksul tähevalgust.

Kui viimane täht kustub kümnete kvadriljonite aastate pärast, jääb galaktikasse veel massi. See tähendab, et seda ei saa nimetada "tõeliseks surmaks".

Kõik massid interakteeruvad üksteisega gravitatsiooniliselt ja erineva massiga gravitatsiooniobjektidel on interakteerudes kummalised omadused:

  • Korduvad "lähenemised" ja lähisõidud põhjustavad nende vahel kiiruse ja impulsside vahetust.
  • Väikese massiga objektid paiskuvad galaktikast välja ja suurema massiga objektid vajuvad keskmesse, kaotades kiiruse.
  • Piisavalt pika aja jooksul väljub suurem osa massist ja ainult väike osa ülejäänud massist kinnitub kindlalt.

Nende galaktika jäänuste keskmes on igas galaktikas ülimassiivne must auk ja ülejäänud galaktika objektid tiirlevad ümber meie enda päikesesüsteemi suurema versiooni. Loomulikult jääb see struktuur viimaseks ja kuna must auk saab olema võimalikult suur, sööb see ära kõik, kuhu ulatub. Milkomeeda keskmes on objekt, mis on sadu miljoneid kordi massiivsem kui meie Päike.

Aga kas see saab ka otsa?

Tänu Hawkingi kiirguse fenomenile lagunevad isegi need objektid ühel päeval. See võtab umbes 10 80–10 100 aastat, olenevalt sellest, kui massiliseks meie ülimassiivne must auk selle kasvades muutub, kuid lõpp on tulemas. Pärast seda hargnevad ümber galaktika tsentri tiirlevad jäänused ja jätavad alles vaid tumeaine halo, mis võib ka juhuslikult dissotsieeruda, olenevalt selle aine omadustest. Ilma igasuguse asjata pole enam midagi, mida me kunagi nimetasime kohalikuks grupiks, Linnuteeks ja muudeks meile südamelähedaseks nimeks.

Mütoloogia

armeenia, araabia, valahhi, juudi, pärsia, türgi, kirgiisi keel

Ühe armeenlaste Linnuteed puudutava müüdi järgi varastas armeenlaste esivanem jumal Vahagn karmil talvel assüürlaste esivanemalt Barshamilt põhku ja kadus taevasse. Kui ta oma saagiga üle taeva kõndis, viskas ta teele õled; neist tekkis taevasse valgusjälg (armeenia keeles “Põhuvargatee”). Laiali puistatud õlgede müüdist räägitakse ka araabia, juudi, pärsia, türgi ja kirgiisi nimedes (Kirg. Samanchyn Zholu– õlekõrremehe tee) selle nähtuse kohta. Valahhia elanikud uskusid, et Veenus varastas selle õlekõrre Püha Peetruse käest.

burjaadi

Burjaadi mütoloogia järgi loovad head jõud rahu ja muudavad universumit. Nii tekkis Linnutee piimast, mille Manzan Gourmet oma rinnast välja kurnas ja teda petnud Abai Geseri järel välja pritsis. Teise versiooni kohaselt on Linnutee "taevaõmblus", mis on õmmeldud pärast seda, kui sellest välja voolasid tähed; Tengrid kõnnivad seda mööda nagu sillal.

ungari

Ungari legendi järgi laskus Attila Linnuteele, kui Székelid oleksid ohus; tähed tähistavad kabjast pärit sädemeid. Linnutee. Seetõttu nimetatakse seda "sõdalaste teeks".

Vana-Kreeka

Sõna etümoloogia Galaxias (Γαλαξίας) ja selle seost piimaga (γάλα) paljastavad kaks sarnast Vana-Kreeka müüti. Üks legende räägib emapiimast, mis voolas üle taeva jumalanna Hera käest, kes imetas Heraklest. Kui Hera sai teada, et laps, keda ta imetab, ei olnud tema enda laps, vaid Zeusi vallaspoeg ja maise naise, tõukas ta mehe eemale ja mahavoolanud piimast sai Linnutee. Teine legend räägib, et mahavalgunud piim oli Kronose naise Rhea piim ja laps oli Zeus ise. Kronos neelas oma lapsed, sest ennustati, et tema enda poeg kukutab ta võimult. Rhea lõi plaani oma kuuenda lapse, vastsündinud Zeusi päästmiseks. Ta mähkis kivi beebiriietesse ja libistas selle Kronose poole. Kronos palus tal poega veel korra toita, enne kui ta ta alla neelas. Rhea rinnast paljale kivile valgunud piim sai hiljem nimeks Linnutee.

Indiaanlane

Muistsed indiaanlased pidasid Linnuteed üle taeva kulgeva õhtuse punase lehma piimaks. Rig Vedas nimetatakse Linnuteed Aryamani trooniteeks. Bhagavata Purana sisaldab versiooni, mille kohaselt on Linnutee taevase delfiini kõht.

Inca

Inkade astronoomia peamisteks vaatlusobjektideks (mis kajastus nende mütoloogias) taevas olid Linnutee tumedad alad - Andide kultuuride terminoloogias omapärased "tähtkujud": laama, laamabeebi, lambakoer, kondor, partridge, Kärnkonn, Madu, Rebane; samuti tähed: Southern Cross, Pleiades, Lyra ja paljud teised.

Ketskaja

Keti müütides kirjeldatakse sarnaselt Selkupi omadega Linnuteed kui ühe kolmest mütoloogilisest tegelasest: taeva poja (Esya) teed, kes läks jahile taeva lääneküljele ja külmus seal, kangelane Albe. , kes jälitas kurja jumalannat või esimest šamaani Dohat, kes seda teed päikese poole ronis.

Hiina, vietnami, korea, jaapani keel

Sinosfääri mütoloogiates nimetatakse Linnuteed ja võrreldakse seda jõega (vietnami, hiina, korea ja jaapani keeles on säilinud nimi "hõbe jõgi"). pärast õlekõrre värvi.

Põhja-Ameerika põlisrahvad

Hidatsad ja eskimod kutsuvad Linnuteed "tuhaks". Nende müüdid räägivad tüdrukust, kes puistas tuhka üle taeva, et inimesed leiaksid öösel kodutee. Cheyenne'id uskusid, et Linnutee on muda ja muda, mille tõstab taevas ujuva kilpkonna kõht. Eskimod Beringi väinast – et need on Loojavarese jäljed mööda taevast kõndimas. Tšerokiid uskusid, et Linnutee tekkis siis, kui üks jahimees varastas armukadedusest teise naise ja tema koer hakkas sööma järelevalveta jäetud maisijahu ja puistas selle üle taeva (sama müüt on leitud ka Kalahari khoisani rahva seas) . Teine samade inimeste müüt ütleb, et Linnutee on koera jalajälg, kes lohistab midagi üle taeva. Ktunaha nimetas Linnuteed "koera sabaks" ja mustjalg nimetas seda "hunditeeks". Wyandoti müüt ütleb, et Linnutee on koht, kus surnud inimeste ja koerte hinged tulevad kokku ja tantsivad.

maoorid

Maoori mütoloogias peetakse Linnuteed Tama-rereti paadiks. Paadi vööriks on Orioni ja Skorpioni tähtkuju, ankur on Lõunarist, Alfa Centauri ja Hadar on köis. Legendi järgi sõitis Tama-rereti ühel päeval oma kanuuga ja nägi, et kell on juba palju ja ta on kodust kaugel. Taevas polnud tähti ja kartuses, et Tanifa võib rünnata, hakkas Tama-rereti sädelevaid kivikesi taevasse loopima. Taevajumalusele Ranginuile meeldis see, mida ta tegi, ja ta asetas Tama-rereti paadi taevasse ja muutis kivikesed tähtedeks.

soome, leedu, eesti, ersa, kasahhi

Soome nimi on soome keel. Linnunrata– tähendab "Linnu teed"; Leedu nimi on sarnase etümoloogiaga. Eesti müüt seob Linnuteed ka linnulennuga.

Ersa nimi on "Kargon Ki" ("kraanatee").

Kasahhi nimi on "Kus Zholy" ("lindude tee").

Huvitavad faktid Linnutee galaktika kohta

  • Linnutee hakkas moodustuma tihedate piirkondade kogumina pärast Suurt Pauku. Esimesed tähed ilmusid kerasparvedes, mis eksisteerivad jätkuvalt. Need on galaktika vanimad tähed;
  • Galaktika suurendas oma parameetreid neeldumise ja teistega ühinemise tõttu. Nüüd võtab see tähti Amburi kääbusgalaktikast ja Magellani pilvedest;
  • Linnutee liigub läbi kosmose kiirendusega 550 km/s võrreldes kosmilise mikrolaine taustkiirgusega;
  • Supermassiivne must auk Sagittarius A* varitseb galaktika keskpunkti. Selle mass on 4,3 miljonit korda suurem kui Päikesel;
  • Gaas, tolm ja tähed pöörlevad ümber keskpunkti kiirusega 220 km/s. See on stabiilne indikaator, mis viitab tumeaine kesta olemasolule;
  • 5 miljardi aasta pärast on oodata kokkupõrget Andromeeda galaktikaga.

Linnutee galaktika on väga majesteetlik ja ilus. See tohutu maailm on meie kodumaa, meie päikesesüsteem. Kõik tähed ja muud objektid, mis on öötaevas palja silmaga nähtavad, on meie galaktika. Kuigi on mõned objektid, mis asuvad Andromeeda udukogus, mis on meie Linnutee naaber.

Linnutee kirjeldus

Linnutee galaktika on tohutu, 100 tuhat valgusaastat suur ja nagu teate, võrdub üks valgusaasta 9460730472580 km. Meie päikesesüsteem asub galaktika keskpunktist 27 000 valgusaasta kaugusel ühes harust, mida nimetatakse Orioni haruks.

Meie päikesesüsteem tiirleb ümber Linnutee galaktika keskpunkti. See toimub samamoodi nagu Maa pöörleb ümber Päikese. Päikesesüsteem teeb pöörde iga 200 miljoni aasta järel.

Deformatsioon

Linnutee galaktika paistab kettana, mille keskel on mõhk. See pole ideaalne kuju. Ühel pool on kurv galaktika keskmest põhja poole ja teiselt poolt läheb see alla, seejärel pöörab paremale. Väliselt meenutab see deformatsioon mõnevõrra lainet. Ketas ise on deformeerunud. Selle põhjuseks on Väikese ja Suure Magellani pilve olemasolu läheduses. Nad pöörlevad ümber Linnutee väga kiiresti – seda kinnitas Hubble’i teleskoop. Neid kahte kääbusgalaktikat nimetatakse sageli Linnutee satelliitideks. Pilved loovad gravitatsiooniliselt seotud süsteemi, mis on massis sisalduvate raskete elementide tõttu väga raske ja üsna massiivne. Eeldatakse, et need on nagu galaktikate vaheline köievedu, tekitades vibratsioone. Selle tulemusena on Linnutee galaktika deformeerunud. Meie galaktika struktuur on eriline, sellel on halo.

Teadlased usuvad, et miljardite aastate pärast neelab Linnutee Magellani pilved ja mõne aja pärast neelab selle Andromeeda.

Halo

Mõeldes, milline galaktika Linnutee on, hakkasid teadlased seda uurima. Neil õnnestus välja selgitada, et 90% selle massist koosneb tumeainest, mistõttu ilmub salapärane halo. Kõik, mis on Maalt palja silmaga nähtav, nimelt helendav aine, moodustab umbes 10% galaktikast.

Paljud uuringud on kinnitanud, et Linnuteel on halo. Teadlased on koostanud erinevaid mudeleid, mis võtavad arvesse nähtamatut osa ja ilma selleta. Pärast katseid pakuti, et kui halot poleks, siis oleks planeetide ja teiste Linnutee elementide liikumiskiirus väiksem kui praegu. Selle omaduse tõttu eeldati, et enamik komponente koosneb nähtamatust massist või tumeainest.

Tähtede arv

Linnutee galaktikat peetakse üheks ainulaadsemaks. Meie galaktika struktuur on ebatavaline, selles on rohkem kui 400 miljardit tähte. Umbes veerand neist on suured tähed. Märkus: teistes galaktikates on vähem tähti. Pilves on umbes kümme miljardit tähte, mõned teised koosnevad miljardist ja Linnuteel on rohkem kui 400 miljardit erinevat tähte ning Maalt on nähtav vaid väike osa, umbes 3000. Täpselt ei oska öelda. kui palju tähti Linnutee sisaldab, seega kuidas galaktika kaotab pidevalt objekte, kuna need lähevad supernoovasse.

Gaasid ja tolm

Ligikaudu 15% galaktikast on tolm ja gaasid. Võib-olla nende tõttu nimetatakse meie galaktikat Linnuteeks? Vaatamata selle tohutule suurusele näeme ette umbes 6000 valgusaastat, kuid galaktika suurus on 120 000 valgusaastat. See võib olla suurem, kuid isegi kõige võimsamad teleskoobid ei näe sellest kaugemale. Selle põhjuseks on gaasi ja tolmu kogunemine.

Tolmu paksus ei lase läbi nähtavat valgust, küll aga läbib infrapunavalgus, mis võimaldab teadlastel luua tähekaarte.

Mis juhtus enne

Teadlaste sõnul pole meie galaktika alati selline olnud. Linnutee tekkis mitme teise galaktika ühinemisel. See hiiglane hõivas teisi planeete ja piirkondi, millel oli suur mõju suurusele ja kujule. Ka praegu püüab Linnutee galaktika planeete. Selle näiteks on meie Linnutee lähedal asuva kääbusgalaktika Canis Majori objektid. Meie universumisse lisandub perioodiliselt Canise tähti ja meie omadest liiguvad nad teistesse galaktikatesse, näiteks vahetatakse objekte Amburi galaktikaga.

Vaade Linnuteele

Ükski teadlane või astronoom ei oska täpselt öelda, milline meie Linnutee ülalt vaadates välja näeb. Selle põhjuseks on asjaolu, et Maa asub Linnutee galaktikas, keskpunktist 26 000 valgusaasta kaugusel. Selle asukoha tõttu ei ole võimalik pildistada kogu Linnuteed. Seetõttu on iga galaktika kujutis kas teiste nähtavate galaktikate pildid või kellegi kujutlusvõime. Ja me võime vaid oletada, milline ta tegelikult välja näeb. On isegi võimalus, et me teame sellest nüüd sama palju kui iidsed inimesed, kes uskusid, et Maa on lapik.

Keskus

Linnutee galaktika kese kannab nime Sagittarius A* – see on suurepärane raadiolainete allikas, mis viitab sellele, et selle südames on tohutu must auk. Eelduste kohaselt on selle suurus veidi rohkem kui 22 miljonit kilomeetrit ja see on auk ise.

Kõik ained, mis püüavad auku pääseda, moodustavad tohutu ketta, mis on peaaegu 5 miljonit korda suurem kui meie Päike. Kuid isegi see tagasitõmbejõud ei takista uute tähtede tekkimist musta augu serval.

Vanus

Linnutee galaktika koostise hinnangute põhjal oli võimalik kindlaks teha hinnanguline vanus umbes 14 miljardit aastat. Vanim täht on veidi üle 13 miljardi aasta vana. Galaktika vanuse arvutamiseks määratakse vanima tähe vanus ja selle tekkele eelnevad faasid. Olemasolevate andmete põhjal on teadlased oletanud, et meie universum on umbes 13,6-13,8 miljardit aastat vana.

Kõigepealt tekkis Linnutee kühm, seejärel selle keskosa, mille asemele tekkis hiljem must auk. Kolm miljardit aastat hiljem ilmus varrukatega ketas. Tasapisi see muutus ja alles umbes kümme miljardit aastat tagasi hakkas see välja nägema selline, nagu praegu.

Oleme osa millestki suuremast

Kõik Linnutee galaktika tähed on osa suuremast galaktilisest struktuurist. Oleme osa Neitsi superklastrist. Linnuteele lähimad galaktikad, nagu Magellani pilv, Andromeeda ja teised viiskümmend galaktikat, on üks parv, Neitsi superparv. Superparv on galaktikate rühm, mis võtab enda alla tohutu ala. Ja see on vaid väike osa tähe ümbrusest.

Neitsi superparv sisaldab enam kui sada klastrite rühma enam kui 110 miljoni valgusaasta läbimõõduga alal. Neitsi klaster ise on väike osa Laniakea superparvest ja see omakorda on osa Kalade-Cetuse kompleksist.

Pöörlemine

Meie Maa liigub ümber Päikese, tehes ühe aastaga täispöörde. Meie Päike tiirleb Linnuteel ümber galaktika keskpunkti. Meie galaktika liigub erilise kiirguse suhtes. CMB kiirgus on mugav võrdluspunkt, mis võimaldab teil määrata universumis väga erinevate asjade kiirust. Uuringud on näidanud, et meie galaktika pöörleb kiirusega 600 kilomeetrit sekundis.

Nime välimus

Galaktika sai oma nime oma erilise välimuse tõttu, mis meenutab öises taevas mahavalgunud piima. Nimi anti sellele juba Vana-Roomas. Siis nimetati seda "piimateeks". Tänaseni kutsutakse seda Linnuteeks, seostades selle nime valge triibu ilmumisega öötaevasse koos mahavalgunud piimaga.

Viiteid galaktikale on leitud juba Aristotelese ajastust, kes ütles, et Linnutee on koht, kus taevasfäärid maapealsete sfääridega kokku puutuvad. Kuni teleskoobi loomiseni ei lisanud keegi sellele arvamusele midagi. Ja alles seitsmeteistkümnendast sajandist hakkasid inimesed maailma erinevalt vaatama.

Meie naabrid

Millegipärast arvavad paljud, et Linnuteele lähim galaktika on Andromeeda. Kuid see arvamus ei ole täiesti õige. Meie lähim "naaber" on galaktika Canis Major, mis asub Linnutee sees. See asub meist 25 000 valgusaasta kaugusel ja keskusest 42 000 valgusaasta kaugusel. Tegelikult oleme Canis Majorile lähemal kui galaktika keskel asuvale mustale augule.

Enne Canis Majori avastamist 70 tuhande valgusaasta kaugusel peeti lähimaks naabriks Amburit ja pärast seda Suureks Magellani pilveks. Canises avastati tohutu M-klassi tihedusega ebatavalised tähed.

Teooria kohaselt neelas Linnutee Canis Majori koos kõigi selle tähtede, planeetide ja muude objektidega.

Galaktikate kokkupõrge

Viimasel ajal on üha levinumaks muutunud teave, et Linnuteele lähim galaktika Andromeeda udukogu neelab alla meie universumi. Need kaks hiiglast tekkisid umbes samal ajal – umbes 13,6 miljardit aastat tagasi. Arvatakse, et need hiiglased on võimelised galaktikaid ühendama, kuid universumi paisumise tõttu peaksid nad üksteisest eemalduma. Kuid vastupidiselt kõigile reeglitele liiguvad need objektid üksteise poole. Liikumiskiirus on 200 kilomeetrit sekundis. Arvatakse, et 2-3 miljardi aasta pärast põrkab Andromeeda kokku Linnuteega.

Astronoom J. Dubinsky lõi selles videos näidatud kokkupõrke mudeli:

Kokkupõrge ei too kaasa globaalses mastaabis katastroofi. Ja mitme miljardi aasta pärast moodustub uus süsteem, millel on tavalised galaktilised vormid.

Kadunud galaktikad

Teadlased viisid tähistaevast läbi laiaulatusliku uuringu, hõlmates umbes kaheksandiku sellest. Linnutee galaktika tähesüsteemide analüüsi tulemusena õnnestus välja selgitada, et meie universumi äärealadel leidub senitundmatuid tähevoogusid. See on kõik, mis on järele jäänud väikestest galaktikatest, mis kunagi gravitatsiooni mõjul hävitati.

Tšiilis paigaldatud teleskoop tegi tohutul hulgal pilte, mis võimaldasid teadlastel taevast hinnata. Piltide hinnangul on meie galaktikat ümbritsenud tumeaine halo, õhuke gaas ja vähesed tähed, kääbusgalaktikate jäänused, mille Linnutee kunagi neelas. Piisava hulga andmete olemasolul suutsid teadlased kokku panna surnud galaktikate "skeleti". See on nagu paleontoloogias - mõne luu põhjal on raske öelda, milline olend välja nägi, kuid piisavate andmete olemasolul saate skeleti kokku panna ja arvata, milline sisalik oli. Nii on see siin: piltide infosisu võimaldas taasluua üksteist galaktikat, mille Linnutee neelas.

Teadlased on kindlad, et kui nad jälgivad ja hindavad saadud teavet, suudavad nad leida veel mitu uut lagunenud galaktikat, mille Linnutee "söönud".

Oleme tule all

Teadlaste hinnangul ei tekkinud meie galaktikas paiknevad hüperkiirusega tähed mitte sellest, vaid Suurest Magellani Pilvest. Teoreetikud ei suuda selliste tähtede olemasoluga seotud paljusid aspekte selgitada. Näiteks on võimatu täpselt öelda, miks suur hulk hüperkiirusega tähti on koondunud Seksanti ja Lõvi. Teooria üle vaadanud jõudsid teadlased järeldusele, et selline kiirus saab areneda ainult Linnutee keskel asuva musta augu mõjul.

Viimasel ajal on avastatud üha rohkem tähti, mis ei liigu meie galaktika keskpunktist. Pärast ülikiirete tähtede trajektoori analüüsimist suutsid teadlased välja selgitada, et meid ründab Suur Magellani pilv.

Planeedi surm

Meie galaktika planeete vaadeldes suutsid teadlased näha, kuidas planeet suri. Vananev staar tarbis ta ära. Laienemise ja punaseks hiiglaseks muutumise ajal neelas täht oma planeedi. Ja teine ​​planeet samas süsteemis muutis oma orbiiti. Olles seda näinud ja meie Päikese seisundit hinnanud, jõudsid teadlased järeldusele, et sama juhtub ka meie valgustiga. Umbes viie miljoni aasta pärast muutub see punaseks hiiglaseks.

Kuidas galaktika töötab

Meie Linnuteel on mitu kätt, mis pöörlevad spiraalselt. Kogu ketta keskpunkt on hiiglaslik must auk.

Näeme öötaevas galaktilisi käsivarsi. Nad näevad välja nagu valged triibud, mis meenutavad piimateed, mis on täis tähte. Need on Linnutee harud. Neid on kõige paremini näha soojal aastaajal selge ilmaga, kui seal on kõige kosmilist tolmu ja gaase.

Meie galaktikas eristatakse järgmisi harusid:

  1. Nurga haru.
  2. Orion. Meie päikesesüsteem asub selles harus. See varrukas on meie "tuba" "majas".
  3. Carina-Amburi varrukas.
  4. Perseuse haru.
  5. Lõunaristi kilbi haru.

See sisaldab ka südamikku, gaasirõngast ja tumeainet. See varustab umbes 90% kogu galaktikast ja ülejäänud kümme on nähtavad objektid.

Meie päikesesüsteem, Maa ja teised planeedid on üks tervik tohutust gravitatsioonisüsteemist, mida võib igal õhtul selges taevas näha. Meie “kodus” toimuvad pidevalt mitmesugused protsessid: tähed sünnivad, nad lagunevad, meid pommitavad teised galaktikad, ilmuvad tolm ja gaasid, tähed muutuvad ja kustuvad, teised süttivad, tantsivad ringi... Ja kõik see juhtub kuskil seal, kaugel universumis, millest me nii vähe teame. Kes teab, võib-olla jõuab kätte aeg, mil inimesed jõuavad mõne minutiga meie galaktika teistele harudele ja planeetidele ning reisivad teistesse universumitesse.

Planeet Maa, Päikesesüsteem ja kõik palja silmaga nähtavad tähed on sees Linnutee galaktika, mis on võrega spiraalgalaktika, millel on kaks erinevat haru, mis algavad lati otstest.

Seda kinnitas 2005. aastal Lyman Spitzeri kosmoseteleskoop, mis näitas, et meie galaktika kesklatt on suurem, kui seni arvati. Spiraalsed galaktikad barred - spiraalgalaktikad, mille keskelt ulatub eredate tähtede riba (“riba”), mis läbib galaktikat keskel.

Selliste galaktikate spiraalharud algavad vardade otstest, tavalistes spiraalgalaktikates aga ulatuvad need otse tuumast välja. Vaatlused näitavad, et umbes kaks kolmandikku kõigist spiraalgalaktikatest on tõkestatud. Olemasolevate hüpoteeside kohaselt on sillad tähtede tekke keskused, mis toetavad tähtede sündi nende keskustes. Eeldatakse, et orbitaalresonantsi kaudu lasevad need spiraaliharudest pärit gaasil neist läbi pääseda. See mehhanism tagab ehitusmaterjalide sissevoolu uute tähtede sünniks. Linnutee koos Andromeeda galaktika (M31), galaktika kolmnurgaga (M33) ja enam kui 40 väiksema satelliitgalaktikaga moodustavad kohaliku galaktikate rühma, mis omakorda on osa Neitsi superparvest. "NASA Spitzeri teleskoobi infrapunapildi abil avastasid teadlased, et Linnutee elegantsel spiraalsel struktuuril on ainult kaks domineerivat haru keskse tähtede otstest. Varem arvati, et meie galaktikas on neli peamist haru."

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% no-repeat rgb(29, 41, 29);"> Galaktika struktuur
Välimuselt meenutab galaktika ketast (kuna suurem osa tähtedest asub lameda ketta kujul), mille läbimõõt on umbes 30 000 parsekit (100 000 valgusaastat, 1 kvintiljon kilomeetrit) ja ketta hinnanguline keskmine paksus suurusjärgus 1000 valgusaastat, kühmu läbimõõt on Ketta kese on 30 000 valgusaasta kaugusel. Ketas on sukeldatud sfäärilisse halosse ja selle ümber on kerakujuline kroon. Galaktika tuuma kese asub Amburi tähtkujus. Galaktilise ketta paksus kohas, kus see asub Päikesesüsteem koos planeediga Maa on 700 valgusaastat. Kaugus Päikesest Galaktika keskpunktini on 8,5 kiloparsekit (2,62,1017 km ehk 27 700 valgusaastat). Päikesesüsteem asub Orion Armiks kutsutava käe siseservas. Galaktika keskel näib olevat ülimassiivne must auk (Sagittarius A*) (umbes 4,3 miljonit päikesemassi), mille ümber on arvatavasti keskmise massiga must auk, mille keskmine mass on 1000–10 000 päikesemassi. tiirleb umbes 100-aastane tiirlemisperiood ja mitu tuhat suhteliselt väikest. Galaktikas on madalaima hinnangu kohaselt umbes 200 miljardit tähte (tänapäevased hinnangud jäävad vahemikku 200–400 miljardit). 2009. aasta jaanuari seisuga on Galaktika mass hinnanguliselt 3,1012 päikesemassi ehk 6,1042 kg. Suurem osa Galaktikast ei sisaldu mitte tähtedes ja tähtedevahelises gaasis, vaid tumeaine mittehelendavas halos.

Võrreldes haloga pöörleb Galaxy ketas märgatavalt kiiremini. Selle pöörlemiskiirus ei ole keskpunktist erinevatel kaugustel ühesugune. See tõuseb kiiresti keskpunktis olevast nullist 200-240 km/s-ni 2 tuhande valgusaasta kaugusel, seejärel väheneb mõnevõrra, tõuseb uuesti ligikaudu samale väärtusele ja jääb seejärel peaaegu konstantseks. Galaktika ketta pöörlemise iseärasuste uurimine võimaldas hinnata selle massi, selgus, et see on 150 miljardit korda suurem kui Päikese mass. Vanus Linnutee galaktikad võrdub13 200 miljonit aastat vana, peaaegu sama vana kui universum. Linnutee on osa kohalikust galaktikate rühmast.

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% no-repeat rgb(29, 41, 29);">Päikesesüsteemi asukoht Päikesesüsteem asub Orion Armiks kutsutava käsivarre siseservas, kohaliku superparve, mida mõnikord nimetatakse ka Virgo superklastriks, äärealal. Galaktilise ketta paksus (kohas, kus see asub) Päikesesüsteem koos planeediga Maa) on 700 valgusaastat. Kaugus Päikesest Galaktika keskpunktini on 8,5 kiloparsekit (2,62,1017 km ehk 27 700 valgusaastat). Päike asub ketta servale lähemal kui selle keskele.

Päike pöörleb koos teiste tähtedega ümber Galaktika keskpunkti kiirusega 220-240 km/s, tehes ühe pöörde ligikaudu 225-250 miljoni aastaga (mis on üks galaktiline aasta). Seega on Maa kogu oma eksisteerimise jooksul lennanud ümber Galaktika keskpunkti mitte rohkem kui 30 korda. Galaktika galaktiline aasta on 50 miljonit aastat, hüppaja pöördeperiood on 15-18 miljonit aastat. Päikese läheduses on võimalik jälgida kahe spiraalharu lõike, mis asuvad meist ligikaudu 3 tuhande valgusaasta kaugusel. Tuginedes tähtkujudele, kus neid piirkondi vaadeldakse, anti neile nimed Sagittarius Arm ja Perseus Arm. Päike asub nende spiraalsete okste vahel peaaegu keskel. Kuid meile suhteliselt lähedal (galaktiliste standardite järgi), Orioni tähtkujus, möödub teine, mitte väga selgelt määratletud käsivars - Orioni arm, mida peetakse Galaktika ühe peamise spiraalharu haruks. Päikese pöörlemiskiirus ümber galaktika keskpunkti langeb peaaegu kokku spiraaliõla moodustava tihenduslaine kiirusega. Selline olukord on galaktika kui terviku jaoks ebatüüpiline: spiraalid pöörlevad konstantse nurkkiirusega nagu ratta kodarad ja tähtede liikumine toimub erineva mustri järgi, nii et peaaegu kogu ketta tähepopulatsioon langeb. spiraalharude sees või kukub neist välja. Ainus koht, kus tähtede ja spiraalharude kiirused langevad kokku, on nn korotatsiooniring ja sellel asub Päike. Maa jaoks on see asjaolu äärmiselt oluline, kuna spiraalharudes toimuvad vägivaldsed protsessid, mis tekitavad võimsat kiirgust, mis on hävitav kõigile elusolenditele. Ja ükski atmosfäär ei saanud selle eest kaitsta. Kuid meie planeet eksisteerib Galaktikas suhteliselt rahulikus kohas ja pole sadu miljoneid (või isegi miljardeid) aastaid neid kosmilisi kataklüsme mõjutanud. Võib-olla just seetõttu suutis Maal sündida ja säilida elu, mille vanust hinnatakse 4,6 miljardit aastat. Diagramm Maa asukohast universumis kaheksast kaardist koosneva seeriana, mis näitavad vasakult paremale, alustades Maast, liikumist Päikesesüsteem, naabertähesüsteemidele, Linnuteele, kohalikele galaktilistele rühmadele, kunikohalikud Virgo superparved, meie kohalikus superparves ja lõpeb vaadeldavas universumis.



Päikesesüsteem: 0,001 valgusaastat

Naabrid tähtedevahelises ruumis



Linnutee: 100 000 valgusaastat

Kohalikud galaktilised rühmad



Kohalik Virgo Supercluster



Kohalik galaktikate parve kohal



Vaadeldav universum

Linnutee (MP) on tohutu gravitatsiooniga seotud süsteem, mis sisaldab vähemalt 200 miljardit tähte, tuhandeid hiiglaslikke gaasi- ja tolmupilvi, parvesid ja udukogusid. Kuulub spiraalgalaktikate klassi. MP on tasapinnaliselt kokku surutud ja profiilis näeb välja nagu "lendav taldrik".

Linnutee koos Andromeeda galaktikaga (M31), kolmnurga galaktikaga (M33) ja enam kui 40 kääbus-satelliitgalaktikaga – enda ja Andromeedaga – moodustavad koos kohaliku galaktikate rühma, mis on osa kohalikust superparvest (Neitsi superparv) .

Meie galaktika struktuur on järgmine: miljarditest tähtedest koosnev tuum, mille keskel on must auk; tähtedest, gaasist ja tolmust koosnev ketas läbimõõduga 100 000 valgusaastat ja paksusega 1000 valgusaastat, ketta keskosas on 3000 valgusaasta paksune kühm. aastat; varrukad; sfääriline halo (koroon), mis sisaldab kääbusgalaktikaid, kerakujulisi täheparvesid, üksikuid tähti, täherühmi, tolmu ja gaasi.

Galaktika keskpiirkondi iseloomustab tugev tähtede kontsentratsioon: iga keskpunkti lähedal asuv kuupparsek sisaldab neid tuhandeid. Tähtede kaugused on kümneid ja sadu kordi väiksemad kui Päikese läheduses.

Galaktika pöörleb, kuid mitte ühtlaselt kogu ketta ulatuses. Keskmele lähenedes suureneb tähtede pöörlemise nurkkiirus ümber Galaktika keskpunkti.

Galaktika tasapinnas on lisaks tähtede suurenenud kontsentratsioonile ka suurenenud tolmu ja gaasi kontsentratsioon. Galaktika keskpunkti ja spiraalharude (harude) vahel on gaasirõngas – gaasi ja tolmu segu, mis kiirgab tugevalt raadio- ja infrapunakiirgust. Selle rõnga laius on umbes 6 tuhat valgusaastat. See asub keskusest 10 000–16 000 valgusaasta kaugusel. Gaasirõngas sisaldab miljardeid päikesemasse gaasi ja tolmu ning on aktiivse tähtede tekke koht.

Galaktikas on kroon, mis sisaldab kerasparvesid ja kääbusgalaktikaid (suured ja väikesed Magellani pilved ja muud parved). Galaktiline kroon sisaldab ka tähti ja täherühmi. Mõned neist rühmadest suhtlevad kerasparvede ja kääbusgalaktikatega.

Galaktika ja Päikesesüsteemi tasapind ei lange kokku, vaid on üksteise suhtes nurga all ning Päikese planeedisüsteem pöörleb ümber Galaktika keskpunkti umbes 180–220 miljoni Maa aastaga - see on kui kaua meie jaoks üks galaktiline aasta kestab.

Päikese läheduses on võimalik jälgida kahe spiraalharu lõike, mis asuvad meist ligikaudu 3 tuhande valgusaasta kaugusel. Tuginedes tähtkujudele, kus neid piirkondi vaadeldakse, anti neile nimed Sagittarius Arm ja Perseus Arm. Päike asub nende spiraalsete okste vahel peaaegu keskel. Kuid meile suhteliselt lähedal (galaktiliste standardite järgi), Orioni tähtkujus, möödub teine, mitte väga selgelt määratletud käsivars - Orioni arm, mida peetakse Galaktika ühe peamise spiraalharu haruks.

Päikese pöörlemiskiirus ümber galaktika keskpunkti langeb peaaegu kokku spiraaliõla moodustava tihenduslaine kiirusega. Selline olukord on galaktika kui terviku jaoks ebatüüpiline: spiraalid pöörlevad konstantse nurkkiirusega nagu ratta kodarad ja tähtede liikumine toimub erineva mustri järgi, nii et peaaegu kogu ketta tähepopulatsioon langeb. spiraalharude sees või kukub neist välja. Ainus koht, kus tähtede ja spiraalharude kiirused langevad kokku, on nn korotatsiooniring ja sellel asub Päike.

Maa jaoks on see asjaolu äärmiselt oluline, kuna spiraalharudes toimuvad vägivaldsed protsessid, mis tekitavad võimsat kiirgust, mis on hävitav kõigile elusolenditele. Ja ükski atmosfäär ei saanud selle eest kaitsta. Kuid meie planeet eksisteerib Galaktikas suhteliselt rahulikus kohas ja pole sadu miljoneid (või isegi miljardeid) aastaid neid kosmilisi kataklüsme mõjutanud. Võib-olla sellepärast suutis elu Maal sündida ja ellu jääda.

Galaktika pöörlemise analüüs näitas, et see sisaldab suuri masse mittevalgustavat (mittekiirgavat) ainet, mida nimetatakse "varjatud massiks" või "tumedaks halo". Galaktika mass, kaasa arvatud see varjatud mass, on hinnanguliselt umbes 10 triljonit päikesemassi. Ühe hüpoteesi kohaselt võib osa varjatud massist asuda pruunides kääbustes, tähtede ja planeetide vahepealsel positsioonil paiknevatel gaasihiidplaneetidel ning madala temperatuuriga ja tavavaatlusteks kättesaamatud tihedates ja külmades molekulaarpilvedes. Lisaks on meie ja teistes galaktikates palju planeedi suurusi kehasid, mis ei kuulu ühegi tähtede ümberkujundavasse süsteemi ega ole seetõttu teleskoopide kaudu nähtavad. Osa galaktikate varjatud massist võib kuuluda "väljasurnud" tähtedele. Teise hüpoteesi kohaselt aitab tumeaine hulgale kaasa ka galaktiline ruum (vaakum). Varjatud mass pole mitte ainult meie galaktikas, vaid kõigis galaktikates.

Tumeaine probleem astrofüüsikas tekkis siis, kui selgus, et galaktikate (sealhulgas meie enda Linnutee) pöörlemist ei saa õigesti kirjeldada, kui arvestada ainult neis sisalduvat tavalist nähtavat (helenavat) ainet. Kõik Galaktika tähed peaksid sel juhul lahku lendama ja olema universumi avarustesse laiali. Selleks, et seda ei juhtuks (ja seda ei juhtu), on vaja täiendava suure massiga nähtamatu aine olemasolu. Selle nähtamatu massi toime avaldub eranditult gravitatsioonilise interaktsiooni ajal nähtava ainega. Sel juhul peaks nähtamatu aine hulk olema ligikaudu kuus korda suurem kui nähtava aine hulk (teave selle kohta avaldati teadusajakirjas Astrophysical Journal Letters). Tumeaine, aga ka tumeenergia olemus, mille olemasolu vaadeldavas universumis eeldatakse, jääb ebaselgeks.

Planeet Maa, Päikesesüsteem, miljardid teised tähed ja taevakehad – see kõik on meie Linnutee galaktika – tohutu galaktikatevaheline moodustis, kus kõik järgib gravitatsiooniseadusi. Andmed galaktika tegeliku suuruse kohta on vaid ligikaudsed. Ja kõige huvitavam on see, et selliseid suuremaid või väiksemaid moodustisi on Universumis sadu, võib-olla isegi tuhandeid.

Linnutee galaktika ja seda ümbritsev

Kõik taevakehad, sealhulgas Linnutee planeedid, satelliidid, asteroidid, komeedid ja tähed, on pidevas liikumises. Sündinud Suure Paugu kosmilises keerises, on kõik need objektid oma arenguteel. Mõned on vanemad, teised on selgelt nooremad.

Gravitatsiooniline moodustis pöörleb ümber keskpunkti, galaktika üksikud osad pöörlevad erineva kiirusega. Kui keskel on galaktilise ketta pöörlemiskiirus üsna mõõdukas, siis perifeerias ulatub see parameeter väärtuseni 200-250 km/s. Päike asub ühes neist aladest, lähemal galaktika ketta keskpunktile. Kaugus sellest galaktika keskpunktini on 25-28 tuhat valgusaastat. Päike ja Päikesesüsteem teevad täispöörde ümber gravitatsioonimoodustise kesktelje 225–250 miljoni aastaga. Seega on Päikesesüsteem kogu oma eksisteerimise ajaloo jooksul lennanud ümber keskpunkti vaid 30 korda.

Galaktika koht universumis

Märkimist väärib üks märkimisväärne omadus. Päikese ja vastavalt ka planeedi Maa asukoht on väga mugav. Galaktiline ketas läbib pidevalt tihenemisprotsessi. See mehhanism on põhjustatud spiraaliokste pöörlemiskiiruse ja tähtede liikumise vahelisest lahknevusest, mis liiguvad galaktilise ketta sees vastavalt oma seadustele. Tihendamise ajal toimuvad ägedad protsessid, millega kaasneb võimas ultraviolettkiirgus. Päike ja Maa asuvad mugavalt korotatsiooniringis, kus selline hoogne tegevus puudub: kahe spiraalse haru vahel Linnutee haru piiril - Ambur ja Perseus. See seletab rahulikku olemist, milles oleme nii kaua olnud. Rohkem kui 4,5 miljardit aastat pole meid puudutanud kosmilised katastroofid.

Linnutee galaktika struktuur

Galaktiline ketas ei ole oma koostiselt homogeenne. Nagu teistel spiraalsetel gravitatsioonisüsteemidel, on Linnuteel kolm eristatavat piirkonda:

  • tuum, mille moodustab miljard erinevas vanuses tähte sisaldav tihe täheparv;
  • galaktiline ketas ise, mis on moodustatud tähtede, tähegaasi ja tolmu parvedest;
  • koroona, sfääriline halo – piirkond, kus paiknevad kerasparved, kääbusgalaktikad, üksikud täherühmad, kosmiline tolm ja gaas.

Galaktika ketta tasapinna lähedal on noored tähed, mis on kogunenud parvedesse. Täheparvede tihedus ketta keskel on suurem. Kesklinna lähedal on tihedus 10 000 tähte kuupparseki kohta. Piirkonnas, kus Päikesesüsteem asub, on tähtede tihedus juba 1-2 tähte 16 kuupparseki kohta. Reeglina ei ületa nende taevakehade vanus mitu miljardit aastat.

Tähtedevaheline gaas koondub ka ümber ketta tasapinna, alludes tsentrifugaaljõududele. Vaatamata spiraaliharude pidevale pöörlemiskiirusele jaotub tähtedevaheline gaas ebaühtlaselt, moodustades suuri ja väikeseid pilvede ja udukogude tsoone. Peamine galaktika ehitusmaterjal on aga tumeaine. Selle mass ületab Linnutee galaktika moodustavate taevakehade kogumassi.

Kui diagrammil on galaktika struktuur üsna selge ja läbipaistev, siis tegelikkuses on galaktika ketta keskseid piirkondi peaaegu võimatu uurida. Gaasi- ja tolmupilved ning tähegaaside klastrid varjavad meie vaatevälja valgust Linnutee keskpunktist, milles elab tõeline kosmosekoletis – ülimassiivne must auk. Selle ülihiiglase mass on ligikaudu 4,3 miljonit M☉. Superhiiglase kõrval on väiksem must auk. Seda sünget seltskonda täiendavad sajad mustad kääbusaugud. Linnutee mustad augud ei ole mitte ainult täheaine õgijad, vaid toimivad ka sünnitusmajana, paiskades kosmosesse tohutuid kimpe prootoneid, neutroneid ja elektrone. Nendest moodustub aatomvesinik - tähehõimu peamine kütus.

Jumper asub galaktika tuuma piirkonnas. Selle pikkus on 27 tuhat valgusaastat. Siin valitsevad vanad tähed, punased hiiglased, kelle täheaine toidab musti auke. Sellesse piirkonda on koondunud suurem osa molekulaarsest vesinikust, mis toimib tähtede moodustumise protsessi peamise ehitusmaterjalina.

Geomeetriliselt näeb galaktika struktuur üsna lihtne. Iga spiraalõlg, mida Linnuteel on neli, pärineb gaasirõngast. Varrukad lahknevad 20⁰ nurga all. Galaktika ketta välispiiridel on põhielemendiks aatomi vesinik, mis levib galaktika keskmest perifeeriasse. Vesinikukihi paksus Linnutee äärealadel on palju laiem kui keskosas, samas kui selle tihedus on äärmiselt madal. Vesinikukihi heidet soodustab kääbusgalaktikate mõju, mis on meie galaktikat pingsalt jälginud kümneid miljardeid aastaid.

Meie galaktika teoreetilised mudelid

Isegi iidsed astronoomid püüdsid tõestada, et taevas nähtav triip on osa tohutust tähekettast, mis pöörleb ümber oma keskpunkti. Seda väidet toetasid tehtud matemaatilised arvutused. Meie galaktikast oli võimalik aimu saada alles tuhandeid aastaid hiljem, kui kosmoseuuringute instrumentaalsed meetodid tulid teadusele appi. Läbimurde Linnutee olemuse uurimisel oli inglase William Herscheli töö. 1700. aastal suutis ta eksperimentaalselt tõestada, et meie galaktika on kettakujuline.

Juba meie ajal on uurimine võtnud teistsuguse pöörde. Teadlased toetusid erinevate vahemaadega tähtede liikumiste võrdlemisele. Parallaksimeetodi abil suutis Jacob Kaptein ligikaudselt määrata galaktika läbimõõdu, mis tema arvutuste kohaselt on 60-70 tuhat valgusaastat. Vastavalt sellele määrati ka Päikese koht. Selgus, et see asub galaktika märatsevast keskpunktist suhteliselt kaugel ja Linnutee perifeeriast märkimisväärsel kaugusel.

Galaktikate olemasolu põhiteooria on Ameerika astrofüüsiku Edwin Hubble'i teooria. Ta tuli välja ideega klassifitseerida kõik gravitatsioonilised moodustised, jagades need elliptilisteks galaktikateks ja spiraal-tüüpi moodustisteks. Viimased, spiraalgalaktikad, esindavad suurimat rühma, kuhu kuuluvad erineva suurusega moodustised. Suurim hiljuti avastatud spiraalgalaktika on NGC 6872, mille läbimõõt on üle 552 tuhande valgusaasta.

Eeldatav tulevik ja prognoosid

Linnutee galaktika näib olevat kompaktne ja korrapärane gravitatsiooniline moodustis. Erinevalt meie naabritest on meie galaktikatevaheline kodu üsna rahulik. Mustad augud mõjutavad süstemaatiliselt galaktilist ketast, vähendades selle suurust. See protsess on kestnud juba kümneid miljardeid aastaid ja kui kaua see veel kestab, pole teada. Ainus meie galaktika kohal ähvardav oht pärineb selle lähimast naabrist. Andromeeda galaktika läheneb meile kiiresti. Teadlased oletavad, et kahe gravitatsioonisüsteemi kokkupõrge võib toimuda 4,5 miljardi aasta pärast.

Selline kohtumine-liitmine tähendab maailma lõppu, milles oleme harjunud elama. Linnutee, mis on mõõtmetelt väiksem, neeldub suuremasse moodustisse. Kahe suure spiraalmoodustise asemele tekib universumisse uus elliptiline galaktika. Kuni selle ajani saab meie galaktika oma satelliitidega hakkama. Kaks kääbusgalaktikat – Suur ja Väike Magellani pilv – neelavad Linnutee 4 miljardi aasta pärast.

Kui teil on küsimusi, jätke need artikli all olevatesse kommentaaridesse. Meie või meie külastajad vastavad neile hea meelega