Наша Галактика представляет собой плоский диск диаметром около 120000 световых лет и толщиной около 2000 световых лет. Давайте рассмотрим некоторые интересные факты о нашем вселенском доме.
Изогнутая форма
Млечный Путь напоминает диск, но вокруг его центра имеется центральная выпуклость диаметром около 12000 световых лет (с.л.), имеющая несколько меньшую толщину. Даже сам диск не совсем прямой, скорее наоборот – он очень волнистый. Астрономы считают, что за это ответственны 2 неправильные спутниковые галактики, Малые и Великие Магеллановы Облака. Их гравитация «соперничает» с гравитацией Млечного Пути за скрытую субстанцию и газообразный водород.
Невидимый ореол
Ученые считают, что до 90% веса галактики состоит из скрытого вещества, которое сконцентрировано в основном в шарообразном ореоле, окружающем диск. В пользу присутствия такого материала на ее периферии свидетельствует наблюдение орбитальных скоростей звезд. Звезды на галактической периферии вращаются вокруг своего центра намного быстрее, чем согласно законам Кеплера, а кривая вращения на больших расстояниях даже плоская. Но, если на периферии достаточно не светящихся гравитационных веществ, это могло бы объяснить противоречие.
Напротив, во внутренней части Млечного Пути кривые вращения хорошо соответствуют классическим представлениям. Астрономы видят в этом доказательство того, что скрытое вещество сосредоточено в ореоле, где также есть много шаровых скоплений – компактных образований самых старых из известных звезд.
Содержание до 400 млрд. звезд
Млечный Путь среди других коллег-галактик находится в средней весовой категории. Самая большая известная галактика, IC 1101, имеет более 100 трлн. звезд, в то время как другие обычно содержат 1 трлн. звезд. Карликовые галактики, такие как вышеупомянутое Большое Магелланово Облако, содержат только 10 млрд. звезд, а в Млечном Пути, по оценкам экспертов, их находится 100–400 млрд. Но при обычном взгляде на ночное небо можно насчитать максимум 3 тыс.
IC 1101
Много пыли и газа
Хотя на первый взгляд это может показаться необычным, Млечный путь пронизан пылью и газом: 10-15% барионного («нормального») вещества хранится в газе (99% этой части) и пыли, остальное приходится на звезды. Таким образом, даже несмотря на то, что размер нашей галактики превышает 100000 с.л., из-за «загрязнения» в видимом спектре невозможно увидеть далее 6000 с.л.
Возникновение из других галактик
Наша галактика не всегда была такой, какой известна сегодня. Она постепенно набирала вес, поскольку потребляла своих менее массивных коллег. Следовательно, ее формирование можно описать, как галактический каннибализм. Кроме того, она продолжает делать это и сейчас. Например, она заканчивает поглощать карликовую галактику в Малом псе, которая является нашим ближайшим галактическим соседом. Карликовая галактика в Стрельце, состоящая всего из 4-х сферических звездных скоплений (включая M54, наблюдаемый любительскими телескопами), почти наверняка столкнулась с Млечным путем в прошлом, который фактически забрал весь ее материал.
Невозможность сфотографировать сверху
Сфотографировать Млечный Путь сверху невозможно, потому что мы находимся внутри галактического диска, примерно в 26000 с.л. от его центра. Таким образом, мы наблюдаем нашу галактику только «из сечения», известного как пояс Млечного Пути, простирающийся через ночное небо.
Черная дыра в середине
Речь идет о мегадыре, весом более 4 млн. солнц и предполагаемым размером 22,5 млн. км, что эквивалентно примерно половине расстояния от Солнца до Меркурия. Она окружена т.н. аккреционным газовым диском около 1 а.е. (астрономическая единица), вещество которого падает на черную дыру по спирали. Астрономы называют эту область SgrA*, т.е. радиоисточником в созвездии Стрельца.
Возраст, соответствующий возрасту Вселенной
По современным оценкам, уточненным в основном за счет космологического спутника Планк (Planck), наша Вселенная была создана 13,80 ± 0,04 млрд. лет назад. Прогнозируемый возраст Млечного Пути составляет 13,60 ± 0,80 млрд. лет. Самые старые звезды – это звезды, собранные в шаровые скопления, присутствующие в основном в галактическом ореоле. Именно по их рождению оценивается возраст Млечного Пути.
Отношение к сверхскоплению Девы
Галактики не двигаются в космосе в одиночестве, а объединяются в более крупные гравитационные единицы. Млечный Путь является частью т.н. Местной группы, в которую входят 53 других известных представителя (скорее всего, их больше).
Но Местная группа является частью еще большего целого – сверхскопления Девы, объединяющего, как минимум, 100 подобных галактических скоплений. На площади более 110 млн. с.л. астрономы предсказывают около 100000 отдельных галактик с общей массой 1015 Солнц.
Постоянное движение
Во Вселенной нет ничего, что могло бы оставаться в абсолютном покое. Млечный Путь – не исключение, он также движется. Но выбор эталонной системы координат для таких больших расстояний затруднен. В любом случае, с системой отсчета, связанной с микроволновым космическим фоном (т.е. остаточным излучением после Большого взрыва), Местная галактическая группа движется со скоростью около 600 км/с.
Еще больше интересных фактов
Задумавшись о нашем месте во Вселенной, можно понять, что Земля – это просто маленькое место. Солнечная система – часть многочисленных систем в Млечном Пути, а сама галактика – одна из миллиардов во Вселенной.
- Название Млечного Пути, давшее названия другим галактикам, происходит от греческого слова «galaktikos» – молочный.
- Галактика Андромеды встретится с Млечным Путем. Но это произойдет нескоро. До сих пор считалось, что встреча «намечается» примерно через 3,70 млрд. лет. Новейшие оценки продлили этот период до 4,5 млрд. лет.
- Земля – это галактический центр обитаемой зоны. Она находится в идеальном месте вблизи Галактической Обитаемой Зоны (Galactic Habitable Zone – GHZ). Что еще интереснее, по словам ученых-астрофизиков, GHZ имеет всего 10% всех звезд нашей галактики.
- Млечный Путь содержит около 4000 экзопланет. Они имеют разные размеры, поверхности (некоторые скалистые, другие ледяные). В течение 2009-2018 г.г. было выявлено 2682 экзопланет; более чем 2900 потенциальных кандидатов ожидают подтверждения. Согласно НАСА, в настоящее время было подтверждено 3916 экзопланет.
- На сегодняшний день в нашей галактике открыто около 3000 планетных систем. Другая важная информация НАСА состоит в том, что было обнаружено 2917 планетных систем. Одна из планетных систем, очень схожих с Солнечной, находится на расстоянии около 2500 с.л. в направлении созвездия Дракона.
- Свет Млечного Пути вызван тысячами слабых, невидимых звезд, являющихся частью одного из спиральных рукавов нашей галактики.
- Млечный Путь относится к довольно «аккуратным» галактикам с относительно медленным звездообразованием. Подсчитано, что в нем ежегодно образуется 1-2 звезды массы Солнца.
- Астрономам удалось составить 3-мерную галактическую карту, из которой они обнаружили, что ее центральная область имеет форму арахиса, за которой следует X-образная структура.
Невозможно представить размеры Вселенной. Но современные технологии позволяют лучше понять, что находится в ее самых глубоких областях. Только в нашем Млечном Пути есть много солнц, планет, планетарных систем, черных дыр и многого другого, пока неизведанного.
