Galaktyka Drogi Mlecznej: co wiemy o tym

Kiedy patrzymy w niebo w czystą noc, z dala od zanieczyszczenia światłem i innych zakłóceń, widzimy mleczny pasek światła rozciągający się po niebie. W ten sposób nasza domowa galaktyka, Droga Mleczna, ma swoją nazwę i tak wygląda od wewnątrz.

Szacuje się, że Droga Mleczna rozciąga się od 100 000 do 120 000 lat świetlnych od krawędzi do krawędzi i zawiera od 200 do 400 miliardów gwiazd.

Badanie własnej galaktyki jest trudne, ponieważ nie możemy wyjść poza nią i spojrzeć wstecz. Musimy użyć sprytnych sztuczek, aby to zbadać. Na przykład patrzymy na wszystkie części galaktyki i robimy to we wszystkich dostępnych pasma promieniowania. The radio i podczerwień na przykład pasma pozwalają nam zajrzeć przez obszary galaktyki wypełnione gazem i pyłem i zobaczyć gwiazdy leżące po drugiej stronie. Emisje rentgenowskie mówią nam o tym, gdzie znajdują się aktywne regiony, a światło widzialne pokazuje nam, gdzie istnieją gwiazdy i mgławice.

Następnie używamy różnych technik do pomiaru odległości do różnych obiektów i wykreślamy wszystkie te informacje razem, aby dowiedzieć się, gdzie

Początkowo, kiedy to zostało zrobione, wyniki wskazywały na rozwiązanie, którym była Droga Mleczna galaktyka spiralna. Po dalszym przeglądzie z dodatkowymi danymi i bardziej wrażliwymi instrumentami naukowcy uważają teraz, że faktycznie żyjemy w podklasie galaktyk spiralnych znanych jako zabroniony galaktyki spiralne.

Galaktyki te są faktycznie takie same jak normalne galaktyki spiralne, z wyjątkiem tego, że mają co najmniej jeden „pasek” przechodzący przez wybrzuszenie galaktyki, z której rozciągają się ramiona.

Są jednak tacy, którzy twierdzą, że choć uprzywilejowana przez wielu złożona struktura blokowa jest możliwa, to by ją stworzyła Droga Mleczna różni się od innych galaktyk spiralnych z poprzeczką, które widzimy, i że możliwe jest, że zamiast tego żyjemy w nieregularna galaktyka. Jest to mniej prawdopodobne, ale nie poza możliwościami.

Nasz układ Słoneczny znajduje się około dwóch trzecich drogi od centrum galaktyki, między dwoma ramionami spiralnymi.

To jest naprawdę świetne miejsce. Przebywanie w centralnym wybrzuszeniu nie byłoby preferencyjne, ponieważ gęstość gwiazd jest znacznie wyższa, a częstość jest znacznie wyższa supernowe niż w zewnętrznych regionach galaktyki. Fakty te sprawiają, że wybrzuszenie jest mniej „bezpieczne” dla długoterminowej żywotności życia na planetach.

Bycie w jednym ze spiralnych ramion też nie jest takie wspaniałe, z tych samych powodów. Gęstość gazu i gwiazd jest tam znacznie wyższa, co zwiększa szanse na zderzenia z naszym Układem Słonecznym.

Istnieją różne metody szacowania wieku naszej Galaktyki. Naukowcy wykorzystali metody datowania gwiazd do datowania starych gwiazd i odkryli, że niektóre mają nawet 12,6 miliarda lat (te w gromadzie kulistej M4). To określa dolną granicę wieku.

Korzystanie z czasów chłodzenia starych białych karłów daje podobny szacunek na 12,7 miliarda lat. Problem polega na tym, że te techniki dotychczas datowały obiekty w naszej galaktyce, które niekoniecznie byłyby w pobliżu w czasie powstawania galaktyki. Białe karły, na przykład, są gwiezdnymi pozostałościami powstałymi po śmierci masywnej gwiazdy. Oszacowanie to nie uwzględnia czasu życia gwiazdy progenitorowej ani czasu potrzebnego na uformowanie wspomnianego obiektu.

Ale ostatnio zastosowano metodę szacowania wieku czerwonych karłów. Te gwiazdy żyją długo i są tworzone w dużych ilościach. Wynika z tego, że niektóre z nich powstałyby we wczesnych dniach galaktyki i byłyby do dziś. Jeden niedawno odkryto w halo galaktycznym, który ma około 13,2 miliarda lat. To tylko około pół miliarda lat po Wielkim Wybuchu.

W tej chwili jest to nasze najlepsze oszacowanie wieku naszej galaktyki. Błędy te są nieodłącznie związane z tymi pomiarami, ponieważ metodologie, choć poparte poważną wiedzą naukową, nie są całkowicie kuloodporne. Ale biorąc pod uwagę inne dostępne dowody, wydaje się to rozsądną wartością.

Od dawna uważano, że Droga Mleczna znajduje się w centrum Wszechświata. Początkowo było to prawdopodobnie spowodowane pychą. Ale później wydawało się, że w każdym kierunku, w którym patrzyliśmy, wszystko się od nas oddalało i widzieliśmy tę samą odległość w każdym kierunku. Doprowadziło to do przekonania, że ​​musimy być w centrum.

Jednak ta logika jest błędna, ponieważ nie rozumiemy geometrii Wszechświata, a nawet nie rozumiemy natury granicy Wszechświata.

Krótko mówiąc, nie mamy wiarygodnego sposobu, aby powiedzieć gdzie jesteśmy we Wszechświecie. Możemy znajdować się w pobliżu centrum - chociaż nie jest to prawdopodobne, biorąc pod uwagę wiek Drogi Mlecznej w stosunku do wieku Wszechświata - lub możemy być prawie gdziekolwiek indziej. Chociaż jesteśmy dość pewni, że nie jesteśmy blisko krawędzi, cokolwiek to oznacza, nie jesteśmy do końca pewni.

Podczas gdy generalnie wszystko we wszechświecie oddalają się od nas. Zostało to po raz pierwszy zauważone przez Edwin Hubble i jest podstawą Prawa Hubble'a. Istnieje grupa obiektów, które są na tyle blisko nas, że oddziaływujemy grawitacyjnie z nimi i tworzymy grupę.

Grupa lokalna, jak wiadomo, składa się z 54 galaktyk. Większość galaktyk to galaktyki karłowate, przy czym dwie duże galaktyki to Droga Mleczna i pobliska Andromeda.

Droga Mleczna i Andromeda są na kursie kolizyjnym i oczekuje się, że za kilka miliardów lat połączą się w jedną galaktykę, prawdopodobnie tworząc dużą galaktykę eliptyczną.