Piena ceļa galaktika: ko mēs par to zinām

Kad skaidrā naktī uzlūkojamies debesīs, prom no gaismas piesārņojuma un citiem traucējumiem, mēs varam redzēt pienainu gaismas joslu, kas klīst pāri debesīm. Tā mūsu mājas galaktika, Piena ceļš, ieguva savu nosaukumu, un tas izskatās, kā tā izskatās no iekšpuses.

Tiek lēsts, ka Piena ceļš iet no 100 000 līdz 120 000 gaismas gadiem no malas līdz malai, un tas satur no 200 līdz 400 miljardiem zvaigžņu.

Izpētīt mūsu pašu galaktiku ir grūti, jo mēs nevaram iziet ārpus tās un atskatīties. Lai to izpētītu, mums ir jāizmanto gudri triki. Piemēram, mēs skatāmies uz visām galaktikas daļām, un mēs to darām visās pieejamās vietās radiācijas joslas. radio un infrasarkanais joslas, piemēram, ļauj mums izlūkot galaktikas reģionus, kas ir piepildīti ar gāzi un putekļiem, un redzēt zvaigznes, kas atrodas otrā pusē. Rentgena izstarojums stāsta par aktīvo reģionu atrašanās vietu, un redzamā gaisma parāda, kur pastāv zvaigznes un miglāji.

Pēc tam mēs izmantojam dažādas metodes, lai izmērītu attālumus līdz dažādiem objektiem un visu šo informāciju uzzīmētu kopā, lai iegūtu priekšstatu par to, kur atrodas

Sākotnēji, kad tas tika izdarīts, rezultāti norādīja uz risinājumu, kas bija Piena ceļš spirālveida galaktika. Pēc papildu datu un jutīgāku instrumentu pārskatīšanas zinātnieki tagad uzskata, ka mēs faktiski dzīvojam spirālveida galaktiku apakšklasē, kas pazīstama kā noilgusi spirālveida galaktikas.

Šīs galaktikas faktiski ir tādas pašas kā parastās spirālveida galaktikas, izņemot to, ka tām ir vismaz viens “stienis”, kas iet cauri galaktikas izspiesjumam, no kura izplešas ieroči.

Tomēr ir daži, kas apgalvo, ka, kaut arī ir iespējama daudzu iecienītā sarežģītā liegtā struktūra, tas tomēr to padarītu Piena ceļš ir diezgan atšķirīgs no citām liegtajām spirālveida galaktikām, kuras mēs redzam, un ka varētu būt iespējams, ka mēs tā vietā dzīvojam neregulāra galaktika. Tas ir mazāk ticams, bet ne ārpus iespējas.

Mūsu Saules sistēma atrodas apmēram divas trešdaļas izejas no galaktikas centra, starp divām spirālveida pleciem.

Šī patiesībā ir lieliska vieta, kur atrasties. Atrodoties centrālajā izliekumā, tas nebūtu vēlams, jo zvaigžņu blīvums ir daudz lielāks un ir ievērojami augstāks supernovas nekā galaktikas ārējos reģionos. Šie fakti padara izspiešanos mazāk “drošu” dzīvībai uz planētām ilgtermiņā.

Atrodoties vienā no spirālveida balstiem, arī to pašu iemeslu dēļ nav tik lieliski. Gāzes un zvaigžņu blīvums tur ir daudz lielāks, palielinot sadursmju iespējas ar mūsu Saules sistēmu.

Ir dažādas metodes, kuras mēs izmantojam, lai novērtētu mūsu Galaktikas vecumu. Zinātnieki ir izmantojuši zvaigžņu iepazīšanās metodes, lai datētu vecās zvaigznes, un dažas no tām tika atzītas par 12,6 miljardiem gadu vecākas (tās, kas atrodas globālā klasterī M4). Tas nosaka apakšējo robežu vecumam.

Izmantojot veco balto punduru atdzišanas laikus, tiek iegūts līdzīgs aprēķins par 12,7 miljardiem gadu. Problēma ir tā, ka šīs tehnikas mūsdienās izmanto objektus mūsu galaktikā, kuriem galaktiku veidošanās laikā tas noteikti nebūtu bijis. Baltie punduri, piemēram, ir zvaigžņu paliekas, kas izveidotas pēc tam, kad mirst masveida zvaigzne. Tātad šajā aprēķinā netiek ņemts vērā ciltstēva mūžs vai laiks, kas pagājis, lai izveidotu šo objektu.

Bet nesen sarkano punduru vecumu novērtēšanai tika izmantota metode. Šīs zvaigznes dzīvo ilgu mūžu un tiek veidotas lielos daudzumos. Tātad no tā izriet, ka daži būtu izveidoti galaktikas pirmajās dienās un joprojām būtu šodien. Nesen galaktikas halo tika atklāts, ka tā ir aptuveni 13,2 miljardi gadu veca. Tas notiek tikai aptuveni pusmiljarda gadu pēc Lielā sprādziena.

Šobrīd tas ir labākais mūsu galaktikas vecuma aprēķins. Šajos mērījumos ir raksturīgas kļūdas, jo metodoloģijas, kas pamatotas ar nopietnām zinātnēm, nav pilnīgi drošas. Bet, ņemot vērā citus pieejamos pierādījumus, tā šķiet saprātīga vērtība.

Ilgi domāja, ka Piena ceļš atrodas Visuma centrā. Sākotnēji tas, iespējams, bija saistīts ar hubris. Bet vēlāk šķita, ka katrs virziens, uz kuru mēs skatījāmies, viss virzās prom no mums un mēs katrā virzienā varam redzēt vienādu attālumu. Tas noveda pie priekšstata, ka mums jābūt centrā.

Tomēr šī loģika ir kļūdaina, jo mēs nesaprotam Visuma ģeometriju, un mēs pat nesaprotam Visuma robežas raksturu.

Tāpēc īsi ir tas, ka mums nav uzticama veida, kā pateikt kur mēs atrodamies Visumā. Mēs varam atrasties netālu no centra - lai gan tas nav ticams, ņemot vērā Piena ceļa vecumu, salīdzinot ar Visuma vecumu, vai arī mēs varam atrasties gandrīz jebkur citur. Lai gan mēs esam diezgan pārliecināti, ka neesam tuvu malai, lai ko tas arī nozīmētu, mēs neesam īsti pārliecināti.

Lai gan kopumā viss Visumā atkāpjas no mums. Pirmoreiz to pamanīja Edvīns Habls un ir Habla likuma pamats. Ir tādu objektu grupa, kas mums ir pietiekami tuvi, ka mēs gravitācijas mijiedarbībā ar tiem veidojam grupu.

Vietējā grupa, kā zināms, sastāv no 54 galaktikām. Lielākā daļa galaktiku ir punduru galaktikas, un divas lielākās galaktikas ir Piena ceļš un blakus esošā Andromeda.

Piena ceļš un Andromeda atrodas sadursmes kursā, un ir sagaidāms, ka pēc dažiem miljardiem gadu tie saplūdīs vienā galaktikā, iespējams, veidojot lielu eliptisku galaktiku.