Планета Земља, Сунчев систем, милијарде других звезда и небеских тела - све то је наша галаксија Млечни пут - огромна међугалактичка формација, где се све покорава законима гравитације. Подаци о томе које су праве димензије галаксије су само приближни. А најинтересантније је да постоје стотине, можда чак и хиљаде таквих формација, веће или мање.
Галаксија Млечни пут и оно што је окружује
Сва небеска тела, укључујући планете Млечног пута, месеце, астероиде, комете и звезде, стално су у покрету. Рођени у космичком вртлогу Великог праска, сви ови објекти су на путу њиховог развоја. Неки имају старије доба, други - очигледно млађи.
Осетите визуелно немогуће галактичке границе. Пре само 100 година, научни свет није чак ни слутио да наша галаксија Млечни пут није једина у Универзуму. Само захваљујући напорима Американаца Едвина Хабла, постало је јасно да је Универзум буквално напуњен гравитационим формацијама. Међу њима су веома мале галаксије, постоје средње величине попут наших, и постоје прави дивови. Живописан пример је галаксија Андромеда најближа Млечном путу, која је 2-2.5 пута већа. Што се тиче патуљастих галаксија, њихова судбина је незавидна. Они су имали улогу да буду пратиоци већих формација, које би их касније прогутале.
Наша међугалактичка метропола у друштву галаксија Андромеда и Троугао формира Локалну групу, која је већ део веће формације - Локални суперкластер Дјевице.
Кључне карактеристике и параметри
Млечни пут је типична СББц класа спиралне галаксије са скакачем. Пречник Млечног пута је 100 хиљада светлосних година. Унутар тих граница налази се од 200 до 400 милијарди звезда различитих типова, од којих је свака на одређеном ступњу свог развоја. Дебљина галактичког диска варира преко 1000 светлосних година.
Маса галаксије Млечни пут не укључује само масу звезда. Већина галактичког диска је маса тамне материје и међузвезданог гаса. Све то заједно чини огромну тежину од 4.8 · 10¹1 М☉. Другим речима, Млечни пут је 150 милијарди пута тежи од нашег Сунца.
Гравитационо формирање ротира око центра, док се поједини делови галаксије ротирају различитим брзинама. Ако је у центру брзина ротације галактичког диска прилично умерена, онда на периферији овај параметар достиже 200-250 км / с. На једној од ових локација, ближе центру галактичког диска, налази се Сунце. Удаљеност од центра галаксије је 25-28 хиљада светлосних година. Потпуна ротација око централне осе гравитационог формирања Сунца и Сунчевог система чини 225-250 милиона година. Према томе, у целој историји свог постојања, Сунчев систем је кружио око центра само 30 пута.
Место галаксије у универзуму
Треба напоменути једну изузетну особину. Положај Сунца и, сходно томе, планета Земља је веома погодан. У галактичком диску, процес збијања се стално јавља. Овај механизам је узрокован нескладом између брзине ротације спиралних грана и кретања звезда које се крећу унутар галактичког диска према њиховим законима. Током компактирања јављају се живахни процеси, праћени интензивним ултраљубичастим зрачењем. Сунце и земља су удобно смјештени у круговима кружења гдје нема тако снажне активности: између двије спиралне гране на граници рукава Млијечног пута - Стријелца и Персеја. Ово објашњава мир у којем смо били толико дуго. Више од 4.5 милијарди година, космичке катаклизме нису утицале на нас.
Структура галаксије Млечни пут
Галактички диск није хомоген у саставу. Као и други спирални гравитациони системи, Млечни пут има три различите области:
- језгро формирано од густе звезде која броји милијарду звезда различитих узраста;
- сам галактички диск, формиран од гроздова звезда, звезданог гаса и прашине;
- корона, сферни хало - област у којој се налазе глобуларни гроздови, патуљасте галаксије, одвојене групе звезда, космичка прашина и гас.
У близини равни галактичког диска налазе се младе звезде сакупљене у гроздовима. Густина звезданих јата у центру диска је већа. У близини центра, густина је 10.000 звезда по кубном парсеку. У региону где се налази Сунчев систем, густина звезда је већ 1-2 звезде у 16 кубних парсец. Старост ових небеских тијела по правилу не прелази неколико милијарди година.
Међузвездани гас се такође концентрише око равни диска, поштујући центрифугалне силе. Упркос константној брзини ротације спиралних грана, међузвјездани гас је неравномерно распоређен, формирајући велике и мале зоне облака, маглине. Међутим, главни галактички грађевински материјал је тамна материја. Његова маса превладава над укупном масом свих небеских тијела која чине галаксију Млечни пут.
Ако је структура галаксије јасна и транспарентна у дијаграму, онда је у стварности готово немогуће узети у обзир централне делове галактичког диска. Облак гаса и прашине и гроздови звезданог гаса скривају из нашег погледа светлост из средишта Млечног пута, у којој живи прави свемирски чудовиште - супермасивна црна рупа. Маса овог супергиганта је око 4,3 милиона М. Поред супергиганта налази се мања црна рупа. Допуњава ову мрачну компанију стотинама црних рупа. Црне рупе Млечног пута нису само прождирући звездану материју, већ и обављају функцију породилишта, бацајући огромне угрушке протона, неутрона и електрона у свемир. Из њих се формира атомски водоник - главно гориво звезданог племена.
Скакач је шипка која се налази у подручју галактичког језгра. Његова дужина је 27 хиљада светлосних година. Овде звезде старе звезде, црвени дивови, чија се црна материја храни звезданом материјом. Главни део молекуларног водоника, који је главни грађевински материјал процеса формирања звезда, концентрисан је у овој области.
Геометријски, структура галаксије изгледа прилично једноставно. Свака спирална рука, а има их четири на Млечном путу, потиче из гасног прстена. Рукави се разилазе под углом од 20⁰. На вањским границама галактичког диска, главни елемент је атомски водик, који се шири од центра галаксије до периферије. Дебљина слоја водоника на периферији Млечног пута је много шира него у центру, док је густина екстремно ниска. Пражњење водиковог слоја олакшано је утицајем патуљастих галаксија, које се непрестано прате са нашом галаксијом десетинама милијарди година.
Теоријски модели наше галаксије
Чак су и древни астрономи покушали доказати да је видљиви појас на небу дио огромног звјезданог диска који се окреће око средишта. Ову тврдњу је олакшало спровођење математичких прорачуна. Било је могуће добити идеју о нашој галаксији само хиљадама година касније, када су инструменталне методе истраживања свемира дошле да помогну науци. Пробој у проучавању природе Млечног пута био је рад Енглеза Виллиама Херсцхела. Године 1700. могао је да емпиријски докаже да наша галаксија има облик диска.
Већ у наше време, истраживање је направило другачији преокрет. Научници су се ослањали на поређење кретања звезда, између којих је постојала различита удаљеност. Користећи метод паралаксе, Јакоб Каптеин је могао грубо да одреди пречник галаксије, која је, према његовим прорачунима, 60-70 хиљада светлосних година. Према томе, одређено је место Сунца. Показало се да се налази релативно далеко од центра галаксије и на пристојној удаљености од периферије Млечног пута.
Основна теорија постојања галаксија је теорија америчке астрофизике Едвина Хабла. Имао је идеју да класификује све гравитационе формације, делећи их у елиптичне галаксије и спиралне формације. Посљедње, спиралне галаксије представљају најобимнију групу, која укључује формације различитих величина. Највећа од недавно откривених спиралних галаксија је НГЦ 6872, чији пречник прелази 552 хиљаде светлосних година.
Очекивана будућност и прогнозе
Галаксија Млечни Пут изгледа као компактна и уређена гравитациона формација. За разлику од својих суседа, у нашем интергалактичком дому је прилично мирно. Црне рупе систематски утичу на галактички диск, смањујући га у величини. Овај процес је већ трајао десетине милијарди година и није познато колико ће се то дуго наставити. Једина пријетња која виси над нашом галаксијом долази од најближег сусједа. Галаксија Андромеда нам се брзо приближава. Научници сугеришу да се судар два гравитациона система може догодити за 4,5 милијарди година.
Такав састанак-спајање ће означити крај свијета у којем смо живјели. Мањи Млечни пут ће бити апсорбован већом формацијом. Уместо две велике спиралне формације у Универзуму ће се појавити нова елиптична галаксија. До овог времена, наша галаксија ће моћи да се носи са својим сателитима. Две патуљасте галаксије - Велики и Мали Магелански облаци - ће конзумирати Млечни пут за 4 милијарде година.
