МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ


МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ, туманное свечение на ночном небе от миллиардов звезд нашей Галактики. Полоса Млечного Пути опоясывает небосвод широким кольцом. Особенно хорошо Млечный Путь виден вдали от городских огней. В Северном полушарии его удобно наблюдать около полуночи в июле, в 10 часов вечера в августе или в 8 часов вечера в сентябре, когда Северный Крест созвездия Лебедь находится вблизи зенита. Следуя взглядом за мерцающей полосой Млечного Пути на север или северо-восток, мы минуем созвездие Кассиопеи (в форме буквы W) и движемся в сторону яркой звезды Капелла. За Капеллой можно увидеть, как менее широкая и яркая часть Млечного Пути проходит чуть восточнее Пояса Ориона и склоняется к горизонту невдалеке от Сириуса – ярчайшей звезды на небе. Наиболее яркая часть Млечного Пути видна на юге или юго-западе в то время, когда Северный Крест находится над головой. При этом видны две ветви Млечного Пути, разделенные темным промежутком. Облако в Щите, которое Э. Барнард называл «жемчужиной Млечного Пути», располагается на полпути к зениту, а ниже видны великолепные созвездия Стрелец и Скорпион.

К сожалению, самые яркие части Млечного Пути недоступны для наблюдателей Северного полушария. Чтобы увидеть их, нужно отправиться к экватору, а еще лучше – расположиться между 20 и 40° ю.ш. и наблюдать небо ок. 10 ч вечера в конце апреля или начале мая. Высоко на небосводе расположен Южный Крест, а низко на северо-западе виден Сириус. Между ними проходит неяркий и узкий Млечный Путь, но он становится намного ярче и интереснее в 30° к западу от Южного Креста, в созвездии Киля. По мере того как на востоке поднимаются Стрелец и Скорпион, появляются самые яркие и великолепные части Млечного Пути. Наиболее замечательная его область видна поздним вечером в июне-июле, когда Облако Стрельца расположено вблизи зенита. На фоне однородного свечения, вызванного тысячами и тысячами не различимых для глаза далеких звезд, можно заметить темные облака и «прожилки» холодной космической пыли. Каждый, кто хочет понять строение нашей Галактики, должен найти время для наблюдения Млечного Пути – этого поистине замечательного и наиболее грандиозного из небесных явлений.

Чтобы различить мириады звезд, составляющих Млечный Путь, достаточно бинокля или небольшого телескопа. Наибольшая концентрация звезд и максимальная ширина Млечного Пути наблюдаются в созвездиях Стрельца и Скорпиона; наименее населен звездами он на противоположной стороне неба – вблизи Пояса Ориона и Капеллы. Точные астрономические наблюдения подтверждают первое визуальное впечатление: полоса Млечного Пути отмечает центральную плоскость гигантской дискообразной звездной системы – нашей Галактики, которую часто называют «галактика Млечный Путь». Одной из ее звезд является наше Солнце, расположенное очень близко от центральной плоскости Галактики. Однако Солнце находится не в центре галактического диска, а на расстоянии двух третей от его центра к краю. Звезды, составляющие Млечный Путь, находятся от Земли на разных расстояниях: некоторые не далее 100 св. лет, а большинство удалено на 10 000 св. лет и даже дальше. Звездное облако в Стрельце и Скорпионе отмечает направление на центр Галактики, находящийся от Земли приблизительно на расстоянии 30 000 св. лет. Диаметр всей Галактики составляет по крайней мере 100 000 св. лет.


СОСТАВ МЛЕЧНОГО ПУТИ.

Галактика состоит в основном из звезд, более или менее подобных Солнцу. Одни из них в несколько раз массивнее Солнца и светятся в несколько тысяч раз ярче, другие – в несколько раз менее массивны и светятся в несколько тысяч раз слабее. Солнце, по многим параметрам, – средняя звезда. В зависимости от температуры поверхности звезды имеют разный цвет: бело-голубые звезды самые горячие (20 000–40 000 К), а красные – наиболее холодные (ок. 2500 К).

Часть звезд образует группы, называемые звездными скоплениями. Некоторые из них видны невооруженным глазом, например Плеяды. Это типичное рассеянное скопление; обычно такие скопления содержат от 50 до 2000 звезд. Кроме рассеянных скоплений существуют значительно более крупные шаровые скопления, содержащие до нескольких миллионов звезд. Эти скопления существенно различаются по возрасту и звездному составу. Рассеянные скопления сравнительно молоды: их типичный возраст ок. 10 млн. лет, т.е. ок. 1/500 возраста Земли и Солнца. Они содержат много массивных ярких звезд. Шаровые скопления очень стары: с момента их формирования прошло 10–15 млрд. лет, т.е. они состоят из наиболее старых звезд Галактики, среди которых сохранились лишь маломассивные. Рассеянные скопления расположены вблизи галактической плоскости, где много межзвездного газа, из которого формируются звезды. Шаровые скопления заполняют галактическое гало, окружающее диск, и заметно концентрируются к центру Галактики.

Масса Галактики не менее 2Ч1011 масс Солнца. В основном это звезды, но 5% ее массы приходится на межзвездное вещество – газ и пыль. Межзвездное вещество заполняет пространство между звездами в галактическом диске толщиной ок. 600 св. лет, причем внутри диска оно концентрируется к спиральным рукавам Галактики. Значительная часть межзвездного вещества объединена в массивные холодные облака, в недрах которых формируются звезды.

Галактика Млечный Путь – одна из сотен миллионов подобных ей звездных систем, обнаруженных во Вселенной с помощью крупных телескопов. Ее часто называют «нашей звездной системой». Она относится к крупным галактикам, имеющим быстрое вращение и четкие спиральные рукава, в которых сконцентрированы молодые горячие звезды и разогретые их излучением облака газа, называемые «эмиссионными туманностями». С помощью оптических телескопов не удается изучить всю Галактику, поскольку свет не проникает сквозь плотные межзвездные облака газа и пыли, которых особенно много в направлении к центру Галактики. Однако для инфракрасного излучения и радиоизлучения пыль не помеха: с помощью соответствующих телескопов удается исследовать всю Галактику и даже пробиться к ее плотному ядру. Наблюдения показали, что звезды и газ в галактическом диске движутся со скоростью около 250 км/с вокруг центра Галактики. Наше Солнце вместе с планетами тоже движется с такой скоростью, совершая один оборот вокруг галактического центра примерно за 200 млн. лет.


КАК УВИДЕТЬ «МОЛОЧНУЮ ДОРОЖКУ»?

Конечно, это никакое не молоко, каждый день проливаемое кем-то по ночному небу. Млечный путь – гигантская звёздная система, называемая «Галактика». По своему виду она похожа на спираль, в центре которой находится ядро, а от него наподобие лучей отходят рукава, которых у Галактики четыре.

Как найти эту белую дорожку из звёзд? Увидеть звёздное скопление можно даже невооружённым глазом на ночном небе, когда нет облаков. Все жители Млечной дорожки располагаются на одной линии.

Если вы житель северного полушария, то обнаружить место, где находится россыпь звёзд, можно в июльскую полночь. В августе, когда темнеет раньше, спираль Галактики удастся поискать, начиная уже с десяти вечера, а в сентябре – после 20.00. Рассмотреть всю красоту можно, найдя сначала созвездие Лебедя и передвигаясь от него взглядом на север – северо-восток.

Чтобы увидеть самые яркие звёздные отрезки, нужно поехать к экватору, а ещё лучше – ближе к 20-40 градусам южной широты. Именно там в конце апреля — начале мая в ночном небе красуется Южный Крест и Сириус, между которыми и проходит заветная галактическая звёздная дорожка.

Когда к июню-июлю в восточной части поднимаются созвездия Стрельца и Скорпиона, Млечный путь набирает особую яркость, и между далёкими звёздами можно даже увидеть облака космической пыли.

Видя различные фотографии, многие задаются вопросом: почему мы видим не спираль, а только полосу? Ответ на этот вопрос очень простой: мы же находимся внутри Галактики! Если встать в центр спортивного обруча и поднять его на уровне глаз, что мы увидим? Правильно: полосу перед глазами!

Ядро Галактики можно найти в созвездии Стрельца с помощью радиотелескопов. Только вот ожидать от него особой яркости не стоит. Центральная часть – самая тёмная из-за большого количества в ней космической пыли.


10 ИНТЕРЕСНЫХ ФАКТОВ О МЛЕЧНОМ ПУТИ.

Галактика Млечный Путь — огромное и очень интересное место. Она не только измеряется в 100,000-120,000 световых лет в диаметре, но и является домом для планеты Земля, места рождения человечества. Наша Солнечная Система находится примерно в 27,000 световых годах от центра Галактики, на внутреннем краю спиралевидной концентрации газа и частиц пыли, называемой Рукой Ориона.

Но внутри этих фактов о Млечном Пути находятся главные лакомые кусочки информации, каждый из которого впечатляет и вдохновляет. Далее вы узнаете о десяти таких фактах, указанных без какого-либо определенного порядка:


  • Она искажена:

Для начала вспомним, что Млечный Путь — это диск с диаметром примерно в 120,000 световых лет и с диаметром центрального балджа примерно в 12,000 световых лет. Тем не менее, как вы можете видеть на изображении ниже, диск далек от идеально плоской формы. На самом деле, его форма сильно искажена, причину чего астрономы приписывают нашим двум ближайшим соседям: Большому и Малому Магеллановым облакам.

Эти карликовые галактики, — которые являются частью нашей «Локальной Группы» галактик и могут кружить по орбите вокруг Млечного Пути, — по мнению ученых «тянут» темную материю из нашей галактики, словно это галактическая игра в перетягивание каната. Это «перетягивание» создает нечто вроде учащенных колебаний, которые вытягивают из галактики водород, которого очень много в Млечном Пути.


 


  • Она обладает сиянием, но вы не можете увидеть его напрямую:

Учение верят, что 90% массы нашей галактики состоит из темной материи, которая обеспечивает ее загадочным сиянием. Это означает, что все «светящееся вещество», то есть то, которое мы можем увидеть невооруженным глазом или при помощи обычного телескопа, являет собой менее 10% массы Млечного Пути. Это сияние не является традиционным ярко светящимся, к которому мы привыкли, представляя ангелов или наблюдая за кометами.

В таком случае, сияние на самом деле невидимо, но его существование было продемонстрировано путем симуляции того, что Млечный Путь представлял бы из себя без этой невидимой массы и как быстро звезды внутри нашей галактики обращались бы вокруг ее центра.

Чем тяжелее галактика, тем быстрее они должны двигаться по орбите. Если бы галактика состояла только из той материи, что мы можем видеть, то скорость вращения была значительно ниже той, что мы наблюдаем. Следовательно, оставшаяся часть необходимой массы должна состоят и чего-то неуловимого и не видимого, то есть темной материи или материи, которая взаимодействует с «нормальной материей» только с помощью гравитации.


  • Она состоит более чем из 200 миллиардов звезд:

По привычной нам классификации, Млечный Путь является галактикой со средней массой. Самая крупная известная нам галактика, получившая имя IC 1101, насчитывает более 100 триллионов звезд, а прочие крупные галактики могут насчитывать не менее одного триллиона. Карликовые галактики, такие как вышеупомянутое Большое Магелланово Облако, могут иметь около 10 миллиардов звезд. Млечный путь же состоит примерно из 100-400 миллиардов звезд, но когда вы смотрите в ночное небо в любой точке мира, вы видите не более 2,500. Тем не менее, точное число не установлено, потому что Млечный Путь постоянно теряет звезды путем появления сверхновых, и постоянно производит новые (около сем в год).


  • Она очень пыльная и загазованная:

Несмотря на то, что случайному наблюдателю так не покажется, Млечный Путь полон пыли и газа. Это вещества составляют огромные 10-15% всей светящейся/видимой материи в нашей галактике, с остатком в виде звезд. Наша галактика приблизительно 120,000 световых лет в диаметре и мы можем визуально наблюдать только примерно 6000 световых лет ее диска. В прочем, когда световое загрязнение не столь значительно, пылевое кольцо Млечного Пути можно увидеть в ночном небе.

Толщина пыли отражает видимый свет, но инфракрасный свет может проникнуть сквозь нее, что делает инфракрасные телескопы, такие как космический телескоп «Спитцер», необычайно важными инструментами в составлении карты галактики и в ее изучении. «Спитцер» может взглянуть сквозь завесу пыли, чтобы предоставить нам необычайно чистый взгляд на то, что происходит в самом сердце нашей галактики и в регионах формирования звезд.

  • Она была создана из других галактик:

Млечный Путь не всегда выглядела так, как сейчас — красивой искривленной спиралью. Она приобрела свои сегодняшние размеры и форму путем поедания других галактик и продолжает это делать по сей день. Фактически, Карликовая галактика в Большом Псе является ближайшей галактикой к Млечному Пути, потому что ее звезды в настоящий момент добавляются к диску Млечного Пути. И точно так же наша галактика употребила другие за всю свою долгую историю, такие как, например, Карликовую эллиптическую галактику в Стрельце.


  • Каждая фотография Млечного Пути, что вы видите, не является ей:

В настоящее время, мы не можем сделать снимок Млечного Пути сверху, благодаря тому, что мы находимся в середине галактического диска, в 26,000 световых годах от галактического центра. Это все равно, что пытаться сделать фотографию своего дома находясь внутри него. Это означает, что любое из прекрасных изображений спиральной галактики, что вы когда-либо видели, и которое предположительно изображает Млечный Путь, на самом деле является либо снимком другой спиралевидной галактики или рисунком талантливого художника.

Нам еще очень и очень нескоро удастся запечатлеть Млечный Путь сверху. Тем не менее, это вовсе не означает, что мы не можем делать захватывающие фотографии Млечного Пути, находясь в нашей выгодной позиции!



  • В ее центре находится черная дыра:

Большинство крупных галактик имеют в своем центре сверхмассивную черную дыру, и Млечный Путь не исключение. Центр нашей галактики, крупнейший источник радиоволн, называется Стрелец А* и считается черной дырой с диаметром в 22,5 миллиона километров, что примерно равно размером орбиты Меркурия. Но это только черная дыра.

Вся масса, которая пытается попасть в черную дыру, называемая аккреционным диском, формирует диск с массой в 4,6 миллиона солнечных, который может вместить в себя орбиту Земли. И хотя, как и любая другая черная дыра, Стрелец А* старается «съесть» все, что оказывается рядом, недавно было обнаружено звездное скопление неподалеку от этого огромного астрономического феномена.


  • Она практически так же стара, как и Вселенная:

По последним подсчетам, возраст Вселенной составляет примерно 13,7 миллиардов лет. Наш Млечный Путь существует уже порядка 13,6 миллиардов этих лет, плюс минус еще 800 миллионов. Старейшие звезды Млечного Пути были обнаружены в шаровых звездных скоплениях, и возраст нашей галактики определяется согласно измерениям возраста этих звезд с последующим экстраполированием возраста того, что было до них.

Несмотря на то, что некоторые составляющие Млечного Пути были здесь в течение долгого времени, диск и балдж сформировались лишь 10-12 миллиардов лет назад. И балдж мог сформироваться раньше, чем остальная галактика.


  • Она является частью сверхскопления Девы:

Наша огромная галактика Млечный Путь является частью еще больших галактических образований. Наши ближайшие соседи — Большое и Малое Магеллановы Облака и Галактика Андромеды — ближайшая спиралевидная галактика к Млечному Пути. Вместе с другими 50 галактиками, Млечный Путь и ее ближайшее окружение формирует скопление, известное как Местная группа.

И все же, это всего лишь маленькая часть наших звездных окрестностей. Мы обнаружили, что Млечный Путь является частью еще большей группы галактик известной как Сверхскопление Девы. Сверхскопления — это группы галактик в очень больших масштабах, которые насчитывают сотни миллионов световых лет в диаметре. Между этими сверхскоплениями простираются огромные просторы открытого космоса, где отважные исследователи и космические зонды будут сталкиваться с очень небольшим количеством галактик и материи.

В случае со Сверхскоплением Девы, по меньшей мере, 100 галактических групп и скоплений находятся в пределах его огромных 33 мегапарсек (110 миллионов световых лет) диаметра. И исследования 2014 года показали, что Сверхскопление Девы является всего лишь мочкой уха большего сверхскопления, Ланиакеи, которая центрируется на Великом атрракторе.


  • Она движется:

Млечный Путь, как и все остальное во Вселенной, движется сквозь космос. Земля движется вокруг Солнца, Солнце движется вокруг Млечного Пути, и Млечный Путь как часть Местной группы, которая движется сравнимо с Реликтовым излучением, излучением радиации, оставшимся после Большого Взрыва.

Реликтовое излучение — это удобный ориентир, который можно использовать для определения скоростей всего во Вселенной. Соответственно Реликтовому излучению, Местная группа движется со скоростью примерно в 600 километров в секунду, то есть порядка 2,2 миллионов километров в час. Такие скорости потрясают разум и разрушают любые представления о быстром передвижении в пределах нашей скромной земной точки зрения.