Млечен път
- Млечният път пренасочва насам. За други значения вижте Млечният път (пояснение).
 Художествено изображение на Млечния път |
|
| Характеристики | |
|---|---|
| Тип | SBbc |
| Диаметър | 100 000 св. години |
| Дебелина | 1 000 св. години |
| Брой звезди | 100-400 млрд. (1-4×1011) |
| Най-стара позната звезда | 13,2 млрд. години |
| Маса | 5,8x1011 M☉ |
| Разстояние на Слънцето от галактическия център | 26 000 ± 1 400 св. години |
| Галактичен период | 220 млн. години |
| Завъртане на спиралата | 50 млн. години |
| Завъртане на централния бар | 15 до 18 млн. години |
| Дължина на бара | 25 000 св. години |
| Скорост спрямо Вселената | 552 km/s |
Млечният път (на латински: Via Lactea, на гръцки: γαλαξίας κύκλος)[1] е спиралната галактика, в която се намира Слънчевата система. Има лещовидна форма, а Слънцето е близо до галактичната равнина. За земния наблюдател звездите от тази равнина се сливат в светла млековидна ивица на небето, откъдето идва и наименованието.[2]
Българското народно име на Млечния път е Кумова слама, като легендата е свързана с кражбата на слама от кума, смятано от народа за голям грях и поради това отпечатано на небето.[3] Според древногръцката легенда, Зевс решил да направи своя син Херакъл, роден от смъртна жена, безсмъртен и затова го сложил до спящата си жена, Хера, за да пие божествено мляко. Но Хера се пробужда и вижда, че това не е нейното дете и го отблъсква. Струята мляко от гърдата ѝ се превръща в Млечния път.
Съдържание |
Размери [редактиране]
Диаметърът на Млечния път е около 100 000 светлинни години (9x1017 km), а централният му диск от стари звезди има диаметър, приблизително равен на 10 000 светлинни години (9x1015km).[4] Масата на нашата галактика е между 
слънчеви маси. Само 10% от материята на Млечния път е във формата на звезди,а за останалите 90% се предполага, че са съставени от тъмна материя. Изчислено е, че съдържа от 100 до 400 милиарда звезди[5], като точният брой зависи от броя звезди с малка маса. Доста по-плътен диск от газ се простира извън звездния диск. Скорошни наблюдения показват, че газовият диск на Млечния път има дебелина от около 12 000 светлинни години. Ареолът на галактиката се простира навън, но е ограничен от орбитите на двата сателита на Млечния път - Големият и Малкият Магеланови облаци.
Възраст [редактиране]
Изключително трудно е да се определи времето, в което се е формирал Млечният път, но възрастта на най-старата открита звезда в галактиката е около 13,2 млрд. години, приблизително колкото на вселената. Тази преценка се основава на изследвания, направени през 2004 г. от Лука Паскини, Пиеркарло Бонифацио, София Рандич, Даниел Гали и Рафаел Г. Гратън. Екипът е използвал UV-визуално разграфен спектрограф на огромен телескоп, за да измери за първи път берилиевото съдържание в две звезди в кълбовидния звезден куп NGC 6397.
Това им е позволило да заключат, че изминалото време между появата на първото поколение звезди в галактиката и появата на звездите от първото поколение в звездния куп е около 200-300 млн. години. Като включили и приблизителната възраст на звездите в звездния куп (13,4 ± 0,8 млрд. години), те изчислили приблизителната възраст на най-старите звезди в Млечния път на 13,6±0,8 млрд години. Основавайки се на тази нова технология, излиза че дискът на Млечния път се е формирал в периода от 6,5 до 10,1 млрд. години.
Устройство и състав [редактиране]
Това е вероятен изглед на нашата галактика. Наблюдения от телескопа Спитцър през 2005 г. подкрепят доказателствата, че Млечният път е пресечена спирална галактика. Тя се състои от пръчковидна зона около ядрото, обгърната от газов диск, звезден прах и звезди. В региона на диска има няколко ръкавни структури, които са под формата на логаритмична спирала навън. Разпределението на масата в Галактиката е много близко до класификацията на Хъбъл за спирална галактика със сравнително слабо извити ръкави (Sbc). През 1970 г. се предполага, че Млечният път е от типа SAB(rs)bc, където “rs” показва структура на разкъсан пръстен около района на ядрото. Едва през 1980-те астрономите предполагат, че Млечният път е пресечена спирала, а не обикновена, като наблюденията през 2005 г. го потвърждават. Те показват също, че пресечката (централната ивица) на галактиката е по-дълга от очакваното. Това предполага класификация от типа SBbc (слабо завита пресечена спирала).
Галактичен център [редактиране]
Галактическият диск, който е издаден от галактическия център, има диаметър между 70 000 и 100 000 светлинни години. Разстоянието от Слънцето до центъра на галактиката е изчислено на 26 000±1 400 светлинни години. Галактическият център приютява компактен обект от доста голяма маса (наречен Стрелец А), за който има силни подозрения, че е супермасивна черна дупка. За повечето галактики се смята, че имат такава в центъра си.
За пресечката на галактиката се смята, че е дълга около 27 000 светлинни години, като минава през центъра ѝ под ъгъл от 44±10' спрямо линията от Слънцето към центъра на галактиката. Пресечката е съставена главно от червени звезди, за които се смята, че са доста стари. Тя е заобиколена от пръстен, наречен "5-kpc (килопарсеков) пръстен", който съдържа голяма част от молекулярния водород в галактиката, както и по-голямата част от звездообразуващата активност в Млечния път. Погледнат от Андромеда, би трябвало да е най-светлата част от галактиката ни.
Спирални ръкави [редактиране]
Всеки ръкав описва логаритмична спирала с разгъване около 12 градуса. Счита се, че има пет главни ръкава, които почват от центъра на галактиката. Имената им са (по схемата):
| Цвят | Ръкав(и) |
|---|---|
| синьозелен (циан) | 3-kpc и ръкав Персей |
| виолетов | Ръкави Норма и Лебед (С новооткрито удължение) |
| зелен | Ръкав Щит-Южен кръст |
| розов | Ръкави Кил и Стрелец |
| оранжев | Ръкав Орион (в който е Слънчевата с-ма) |
Външно от основните ръкави е Външният пръстен или пръстен Моносеръс. Това е пръстен от звезди около Млечния път, който се състои от газ и изхвърлени от галактиките си преди милиарди години.
Типично за повечето галактики, разпределението на масата в Млечният път е такова, че орбиталната скорост на повечето звезди не зависи силно от разстоянието им до центъра. Като се изключат галактическата издутина и външния пръстен, типичната звездна скорост е м/у 210 и 240 km/s. Оттук орбиталният период на една звезда е директно пропорционален само на дължината на изминатия път. Това се различава от Слънчевата система, където се очаква различните орбити да имат значително различни скорости. Тази разлика е едно от главните доказателства за съществуването на тъмна материя. Друг интересен аспект е проблемът с навиването на спиралните ръкави. Ако се сметне, че вътрешните части на ръкавите се въртят по-бързо от външните, то галактиката ще се завие дотам, че спиралната структура ще се изглади. Но това не се наблюдава при спиралните галактики; вместо това астрономите предполагат, че ръкавите се формират като резултат от плътна вълна от материя, излъчена от галактичния център. Резултатът е виден в няколко ръкава с много звезди и газ. Този процес се съгласува със засиленото образуване на звезди в съседните ръкави. Компресиращите вълни намалят плътността на молекулярен водород и като резултат се формират протозвезди.
Място на Слънцето в Млечния път [редактиране]
Слънцето (а оттам и Земята и Слънчевата система) се намират близо до вътрешния кръг на Ръкава Орион на Галактиката, в Гулдовия пояс, на хипотетичното разстояние от 7,62±0,32 kpc от Галактическия център. Разстоянието между локалния и следващия ръкав навън, Персей, е около 6 500 св. години. Слънцето, а с него и Слънчевата система, се намира в т. нар. от учените галактически обитаема зона.
Ореол (Хало) [редактиране]
Галактическият диск е заобиколен от сферичен ореол от стари звезди и кълбовидни купове, 90% от които лежат до 100 000 св. години, което предполага звезден диаметър на ореола от 200 000 св.години. Малко галактически купове са открити по-далеч, като PAL4 и AM1 на повече от 200 000 св. години от центъра. Докато в диска газ и прах замъгляват гледката до определена дължина на вълната, в сферичния компонент те липсват. В ареола няма активно звездообразуване. С откритието, че дискът на Андромеда (M31) се простира доста по-далеч от очакваното, вероятността дискът на нашата галактика да е по-голям, расте. Новооткритото удължение на ръкава Лебед подкрепя тази теза. С откритието на елиптичната галактика-джудже в Стрелец идва и откритието на тясна ивица галактически остатъци, които в полярната орбита на Стрелец и взаимодействието му с Млечния път раздалечават галактиката. Подобно, след като бе открита галактика-джудже в Голямо куче, бе открито също, че пръстен галактически останки, поради взаимодействието си с Млечният път, обгражда галактическия диск. На 9 януари 2006 г., учени от Принстън обявяват откритието на голяма разсеяна структура в Млечният път (на площ 5 000 пъти колкото пълнолуние), която не попада в досегашните модели. Струпването на звезди е почти перпендикулярно на равнината на галактическите ръкави. Предполага се, че галактика-джудже се слива с Млечният път. Тази галактика е временно наречена звезден поток Дева и се намира в посока Дева на 30 000 св. години.
Облак от антивещество [редактиране]
Смята се, че гамалъчевата карта на центъра на нашата галактика показва как частици на веществото и антивеществото - електрони и позитрони - се сблъскват помежду си и от анихилацията на двете групи частици се ражда лъчение с огромна енергия. Това подсказва, че от центъра на нашата Галактика изтича антивещество под формата на позитрони.
Среда [редактиране]
.jpg)
Млечният път и галактиката Андромеда са двойна система от гигантски спираловидни галактики. Заедно с техните съпътстващи галактики те формират Локална група, група от около 50 близко обвързани галактики. Локалната група е част от суперкупа Дева.
В орбита около Млечния път се намират две по-малки галактики и известен брой галактики-джуджета от Локалната група. Най-голямата от тези галактики е Големият Магеланов облак с диаметър 20 000 светлинни години. Неин близък спътник е Малкият Магеланов облак. Магелановият поток е необичаен стълб от неутрални водородни газове, свързващи тези две малки галактики. Смята се, че стълбът е извлечен от Магелановите облаци при вълнови взаимоотношения между тях и Галактиката. Някои от галактиките-джуджета в орбита около Млечния път са джуджетата Голямо куче (най-близка), елиптична галактика Стрелец, Малка мечка, Скулптор, Секстант, Пещ и Лъв I. Най-малките галактики-джуджета в Млечния път са само 500 светлинни години в диаметър. Това са джуджетата Кил, Дракон и Лъв II. Възможно е да има все още неотбелязани галактики-джуджета, които да са динамично свързани с Млечния път. Наблюдения в зоната на отбягване често откриват нови далечни и близки галактики. Някои галактики, съдържащи предимно газове и прах, може също да са убягвали досега.
През януари 2006 г. изследователи докладват, че необяснимото до този момент извиване в диска на Млечния път вече е картографирано и се счита, че е пулсиране или вибрация, породена от Големия и Малкия Магеланови облаци, тъй като те кръжат около Галактиката, пораждайки вибрации на определени честоти, когато преминават през краищата ѝ. Преди тези две галактики, около 2% от масата на Млечния път, са били считани за прекалено малки, за да влияят на Галактиката. Въпреки това, взимайки предвид черната материя, движението на тези две галактики създава последици, които влияят на по-голямата част от Млечния път. Взимайки черната материя под внимание, резултатите са приблизително двадесетократно увеличение на масата на Галактиката. Това изчисление е спрямо компютърен модел, направен от Мартин Вайнберг от Масачузетския университет. В този модел тъмната материя се разпростира навън от диска на Галактиката с познатия пласт газ. Като резултат моделът предвижда, че гравитационният ефект на Магелановите облаци е увеличен, когато те преминават през Галактиката.
Сегашните измервания предполагат, че Андромеда приближава със скорост от 100 до 140 km/s. Млечният път може да се сблъска с нея след 3 до 4 милиарда години в зависимост от важността на непознатите ни странични компоненти на относителното движение на галактиките една спрямо друга. Счита се, че ако се сблъскат, Слънцето и други звезди от Млечният път най-вероятно няма да се ударят в тези от Андромеда, но двете галактики ще се слеят в една елиптична галактика за период от около един милиард години.
Скрит придружител [редактиране]
В далечния край на централния Млечен път е открита малка галактика, наречена Миниатюрна сфероидна галактика Стрелец. Някога тя е била нашият най-близък галактичен съсед, но сега е разкъсана на части от мощната гравитация на значително по-големия Млечен път. При наблюдения през звездите на Млечния път е забелязано, че някои звезди от фона не се движат, както би трябвало. Галактиката е само на 80 хиляди светлинни години от нас.
Скорост [редактиране]
В общи линии абсолютната скорост на който и да е обект в космоса не е правилно понятие според Теорията на относителността на Алберт Айнщайн. Тя гласи, че няма подходяща инерционна обектна ориентировъчна система в космоса, чрез която да се определи движението на Галактиката (всяко движение трябва да се отнася спрямо друг обект).
Много астрономи считат, че Млечният път се движи с приблизително 600 km/s спрямо наблюдаваните в близост галактики. Досега установената скорост от учените варира между 130 km/s и 1000 km/s. Ако Галактиката се движи със скорост 600 km/s, това означава, че Земята изминава 51,84 млн. километра на ден, или повече от 18,9 млрд. километра годишно. Това разстояние е приблизително равно на 4,6 пъти най-малкото разстояние между Земята и Плутон. Счита се, че галактиката се движи към съзвездието Хидра, и има вероятност да стане част от системата галактики Дева.
Реликтовото излъчване на микровълни обяснява движението на Галактиката по друг начин. Млечният път се движи с 552 km/s спрямо фотоните от реликтовото лъчение. Това може да бъде определено и наблюдавано от сателит като COBE и WMAP. В равновесно положение фотоните стават сини (компресират се) по посока на движението и червени (раздалечават се) в обратната посока.
Бележки [редактиране]
- ↑ Harper, Douglas. „galaxy“. Online Etymology Dictionary
- ↑ Pioneers of light and sound
- ↑ Христо Вакарелски. „Етнография на България“. София, 1977, стр. 413.
- ↑ http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/980317b.html
- ↑ http://www.nasa.gov/worldbook/galaxy_worldbook.html
- ↑ The Spiral Structure of the Galaxy: Something Old, Something New
