Наша галактика Чумацький шлях яка вона. Розташування сонця в галактиці Чумацький шлях

Розділити на соціальні групи, наша галактика Чумацький Шлях буде належати до міцного «середнього класу». Так, вона відноситься до найпоширенішого виду галактик, але в той же час не є середньою за розміром або масою. Галактик, які дрібніше Чумацького Шляху, більше ніж тих, що більші за його. Ще наш «зоряний острів» має як мінімум 14-ю супутниками - іншими карликовими галактиками. Вони приречені кружляти навколо Чумацького Шляху, поки не будуть їм поглинені, або ж не полетять геть від міжгалактичного зіткнення. Ну і поки що це єдине місце, де напевно існує життя - тобто ми з вами.

Але ще Чумацький шлях залишається найбільш загадковою галактикою у Всесвіті: перебуваючи на самому краю «зоряного острова», ми бачимо лише частину з мільярдів його зірок. А галактики і зовсім невидимо - воно закрите щільними рукавами зірок, газу і пилу. Про факти і таємниці Чумацького Шляху і піде сьогодні мова.

Ми звикли, що Чумацький шлях - це скупчення зірок на небі, по якому орієнтувалися наші предки. Але насправді, це більше, ніж звичайні нічні світила - це величезний і незвіданий світ.

Дана стаття призначена для осіб старше 18 років

А вам вже виповнилося 18?

Будова галактики Чумацький Шлях

Іноді здається неймовірним те, наскільки динамічно розвивається космічна наука. Складно собі уявити, але 4 століття тому навіть твердження про те, що Земля крутиться навколо Сонця, викликало осуд і неприйняття в суспільстві. Судження про ці та інші космічні явища могли привести не тільки до тюремного ув'язнення, але і до смерті. На щастя, часи змінилися, і вивчення Всесвіту давно стало пріоритетним напрямком в науці. Особливо важливі в цьому плані дослідження Чумацького Шляху - галактики з тисяч зірок, одна з яких - наше Сонце.

Вивчення будови галактики і її розвитку допомагає відповісти на головні питання, які цікавлять людство з початку часів. Це такі сакраментальні загадки про те, як виникла Сонячна система, які чинники сприяли появі життя на Землі, і чи існує життя на інших планетах.

Про те, що галактика Чумацький Шлях - це величезний рукав нескінченної зоряної системи стало відомо порівняно недавно - трохи більше півстоліття тому. Будова нашої галактики схоже з колосального розміру спіраллю, в якій наша Сонячна система знаходиться десь на периферії. Збоку ж вона має вигляд гігантської лупи з двосторонньо опуклим центром з короною.

Що ж таке галактика Чумацький Шлях? Це мільярди зірок і планет, які з'єднані між собою певним алгоритмом будови Всесвіту. Крім зірок у Чумацькому Шляху є міжзоряний газ, галактична пил і зоряні кульові скупчення.

Диск нашої галактики постійно обертається навколо центральної частини, яка знаходиться в сузір'ї Стрільця. Для того щоб Чумацький Шлях зробив один повний оберт навколо своєї осі потрібно 220 мільйонів років (і це при тому, що обертання відбувається зі швидкістю 250 кілометрів на секунду). Таким чином, всі зірки нашої галактики рухаються в єдиному пориві на протязі багатьох років і наша Сонячна система разом з ними. Що ж змушує їх обертатися навколо ядра з воістину скаженою швидкістю? Вчені припускають, що і колосальна вага центру, і практично незбагненне кількість енергії (воно може перевищувати розмір в 150 млн сонць).

Чому ж ми не бачимо ні спіралей, ні гігантського ядра, чому не відчуваємо цього вселенського обертання? Справа в тому, що ми знаходимося в рукаві цієї спіральної Всесвіту, і скажений ритм її життя сприймається нами буденно.

Звичайно ж, знайдуться скептики, які будуть заперечувати таку будову нашої галактики, мотивуючи це тим, що точного знімка галактичного диска немає (та й бути не може). Справа в тому, що Всесвіт аж ніяк не обмежується галактикою Чумацький Шлях і в космосі є купа таких же утворень. Вони дуже схожі на нашу галактику за структурою - це ті ж диски з центром, навколо якого обертаються зірки. Тобто за межами нашого Чумацького Шляху існують мільярди систем, схожих з Сонячної.

Найближча до нас галактика - це Велике і Мале Магелланові Хмари. Їх можна побачити практично неозброєним оком в Південній півкулі. Ці дві невеликі крапки, що світяться, схожі на хмари, вперше описав великий мандрівник, від імені якого і виникли назви космічних об'єктів. Діаметр Магелланових Хмар порівняно невеликий - це менше половини Чумацького Шляху. Та й зоряних систем в хмарах набагато менше.

Чи то справа Туманність Андромеди. Це ще одна галактика спіралевидної форми, яка з вигляду і по складу дуже схожа на Чумацький Шлях. Її розміри вражають - вона за найскромнішими підрахунками рази в три більше нашого Шляху. І число таких велетенських галактик у Всесвіті вже давно перевалило за мільярд - це тільки те, що ми можемо побачити на даному етапі розвитку астрономії. Цілком можливо, що через кілька років нам стане відома ще одна, раніше непомічена галактика.

Характеристики Чумацького Шляху

Як говорилося раніше, Чумацький Шлях - це скупчення мільйонів зірок зі своїми власними системами, подібними з Сонячної. Скільки всього планет існує в нашій галактиці - справжнісінька загадка, над вирішенням якої б'ється вже не одне покоління астрономів. Хоча, якщо чесно, їх більше хвилює інше питання - наскільки ймовірним є те, що в межах нашої галактики існує зоряна система, характеристики якої схожі з нашою? Особливо вчених цікавлять зірки, що мають схожу з Сонцем швидкість обертання і технічні характеристики, а також обіймають наше місце в масштабі галактики. Все тому, що на планетах, що мають приблизний вік і умови нашої Землі, існує висока ймовірність наявності розумного життя.

На жаль, спроби вчених знайти в рукавах галактики хоч щось схоже з Сонячною системою не увінчалися успіхом. І це, мабуть, на краще. Ще невідомо, хто або що може чекати нас в незнайомому сузір'ї.

Чорна Діра - вбивця планет або творець галактик?

В кінці свого життя зірка скидає газову оболонку, а її ядро \u200b\u200bпочинає дуже швидко стискатися. За умови, що маса світила досить велика (в 1,4 рази більша за Сонце), на його місці утворюється Чорна Діра. Це об'єкт з критичною швидкістю, яку не може подолати жоден предмет. У підсумку, що потрапляє в Чорну Діру, зникає в ній назавжди. Тобто, по суті, цей космічний елемент - це квиток в один кінець. Будь-який об'єкт, який підійде до Дире досить близько, зникне назавжди.

Сумно, чи не так? Але в Чорній Дірі є і позитивний момент - завдяки їй поступово підтягуються різні космічні об'єкти і формуються нові галактики. Виходить, що ядром кожної з відомих зоряних систем служить Чорна Діра.

Чому наша галактика називається Чумацький Шлях?

У кожного народу існують свої легенди про те, як утворилася видима частина Чумацького Шляху. Наприклад, стародавні греки вважали, що вона утворилася з пролитого молока богині Гери. А ось в Месопотамії було сказання про річку з того ж напою. Таким чином, велике скупчення зірок асоціювалося у багатьох народів саме з молоком, завдяки чому наша галактика отримала свою назву.

Скільки зірок у Чумацькому Шляху?

Точно підрахувати кількість зірок в нашій галактиці досить важко, адже кажуть, що їх більше 200 млрд. Як ви розумієте, вивчити їх все при сучасному розвитку науки дуже проблематично, тому вчені звертають свою увагу тільки на найцікавіших представників цих космічних об'єктів. Взяти хоча б альфа зірку із сузір'я Карини (Кіль). Це зірка супергігант, яка довгий час носила титул найбільшої і яскравою.

Сонце - також одна з зірок Чумацького Шляху, яка, однак, не має ніяких видатних характеристик. Це невеликий жовтий карлик, який прославився лише тим, що протягом мільйонів років є джерелом життя на нашій планеті.

Астрономи з усього світу давно вже склали списки зірок, які відрізняються видатними масою або яскравістю. Але це зовсім не означає, що кожна з них отримала власне ім'я. Зазвичай назви зірок складаються з літер, цифр і назв сузір'їв, до яких вони належать. Так, найяскравіша зірка Чумацького Шляху позначається на астрономічних картах як R136a1, причому R136 - це ніщо інше, як назва туманності, з якої вона родом. Ця зірка має неймовірною міццю, яку неможливо ні з чим порівняти. R136a1 світить в 8,7 мільйона разів яскравіше, ніж наше Сонце, а тому біля неї дуже важко уявити хоч якусь життя.

Але колосальна міць зовсім не означає, що R136a1 має значні розміри. Список найбільших зірок очолює UY Щита, яка в 1,7 тис. Разів перевищує розміри нашого світила. Тобто, якби замість Сонця була ця зірка, то вона зайняла б все місце від центру нашої системи до Сатурна.

Хоча якими великими і могутніми не були б ці зірки, сумарне число їх маси не зрівняється з масою Чорної діри, яка знаходиться в центрі галактики. Саме її колосальна енергія тримає Чумацький Шлях, змушуючи її рухатися в певному порядку.

Наша галактика - це не просто розсип зірок на нічному небі. Це величезна система, яка складається з сотень мільярдів зірок, серед яких є і наше Сонце.

Наша Сонячна система, всі зірки, які видно в нічному небі, і ще безліч інших складають систему - галактику. У космічному просторі таких систем (галактик) мільйони. Наша Галактика, або галактика Чумацький Шлях - галактика типу (баром) з яскравих зірок.

Що це означає? З центру Галактики виходить перемичка з яскравих зірок і перетинає Галактику посередині. У таких галактиках спіральні гілки починаються на кінцях перемичок, тоді як в звичайних спіральних галактиках вони виходять безпосередньо з ядра. Подивіться на картинку «Комп'ютерна модель Галактики Чумацький Шлях».

Якщо вас цікавить, чому наша Галактика отримала назву «Чумацький Шлях», то послухайте давньогрецьку легенду.
Зевс, бог неба, грому і блискавок, що відає усім світом, вирішив зробити свого сина Геракла, народженого від смертної жінки, безсмертним. Для цього він підклав немовляти сплячої дружини Гері, щоб Геракл випив божественного молока. Гера, прокинувшись, побачила, що годує не свого дитини, і відштовхнула його від себе. Бризнувшей з грудей богині струмінь молока перетворилася в Чумацький Шлях.
Звичайно, це всього лише легенда, але Чумацький Шлях видно на небі як туманна смуга світла, яка тягнеться через все небо - художній образ, створений древніми людьми, цілком виправданий.
Коли ми говоримо про нашій Галактиці, ми пишемо це слово з великої літери. Коли мова йде про інших галактиках - пишемо з великої літери.

Будова нашої Галактики

У діаметрі Галактика - близько 100 000 світлових років (одиниця довжини, що дорівнює відстані, яку проходить світлом за один рік, світловий рік дорівнює 9 460 730 472 580 800 метрам).
Галактика містить від 200 до 400 мільярдів зірок. Вчені вважають, що велика частина маси Галактики міститься не в зірках і міжзоряному газі, а в несвітними гало з темної матерії. гало - це невидимий компонент галактики, що має сферичну форму і тягнеться за її видиму частину. В основному складається з розрідженого гарячого газу, зірок і темної матерії, вона становить основну масу Галактики. Темна матерія - це форма матерії, яка не випускає електромагнітного випромінювання і не взаємодіє з ним. Це властивість даної форми речовини унеможливлює її пряме спостереження.
У середній частині Галактики знаходиться потовщення, яке називається балджем. Якби ми змогли поглянути на нашу Галактику збоку, то побачили б в її центрі це потовщення, схоже на два жовтка на сковорідці, якщо їх скласти нижніми підставами - подивіться на картинку.

У центральній частині Галактики сильна концентрація зірок. Вважається, що довжина галактичної перемички становить близько 27 000 світлових років. Ця перемичка проходить через центр Галактики під кутом ~ 44º до лінії між нашим Сонцем і центром Галактики. Вона складається переважно з червоних зірок, які вважаються дуже старими. Перемичка оточена кільцем. Це кільце містить велику частину молекулярного водню Галактики і є активним регіоном зореутворення в нашій Галактиці. Якщо вести спостереження з галактики Андромеди, то галактична перемичка Чумацького Шляху була б яскравою його частиною.
У всіх спіральних галактик, в тому числі і у нашій, є спіральні рукави в площині диска: два рукави, що починаються біля бару у внутрішній частині Галактики, а у внутрішній частині є ще пара рукавів. Потім ці рукави переходять в четирёхрукавную структуру, яка відбувається в лінії нейтрального водню в зовнішніх частинах Галактики.

відкриття Галактики

Спочатку вона була відкрита теоретично: астрономи вже дізналися, що Місяць обертається навколо Землі, супутники планет-гігантів утворюють системи. Земля і інші планети обертаються навколо Сонця. Тоді виникало природне запитання: чи не входить і Сонце в систему ще більшого розміру? Перше систематичне дослідження цього питання провів в XVIII в. англійський астроном Вільям Гершель. У відповідності зі своїми спостереженнями він здогадався, що всі спостережувані нами зірки утворюють гігантську зоряну систему, яка сплюснута до галактичного екватора. Довгий час вважалося, що всі об'єкти Всесвіту є частинами нашої Галактики, хоча ще Кант висловлював припущення, що деякі туманності можуть бути іншими галактиками, подібними до Чумацького Шляху. Ця гіпотеза Канта була остаточно доведена лише в 1920-х роках, коли Едвін Хаббл виміряв відстань до деяких спіральних туманностей і показав, що за своїм видалення вони не можуть входити до складу Галактики.

В якому місці Галактики знаходимося ми?

Наша Сонячна система розташована ближче до краю диска Галактики. Разом з іншими зірками Сонце обертається навколо центру Галактики зі швидкістю 220-240 км / с, роблячи один оборот приблизно за 200 млн. Років. Таким чином, за весь час існування Земля облетіла навколо центру Галактики не більше 30 разів.
Спіральні рукави Галактики обертаються з постійною кутовою швидкістю, як спиці в колесах, а рух зірок відбувається з іншого закономірністю, тому майже всі зірки диска то потрапляють всередину спіральних рукавів, то випадають з них. Єдине місце, де швидкості зірок і спіральних рукавів збігаються - це так званий коротаціонний коло, і саме на ньому розташовано Сонце.
Для нас, землян, це дуже важливо, оскільки в спіральних рукавах відбуваються бурхливі процеси, що утворюють потужне випромінювання, згубний для всього живого. Ніяка атмосфера не змогла б від нього захистити. Але наша планета існує в порівняно спокійному місці Галактики і не піддавалася впливу цих космічних катаклізмів. Саме тому на Землі змогла народитися і зберегтися життя - Творець вибрав спокійне місце для нашої колиски Землі.
Наша Галактика входить в Місцеву групу галактик - гравітаційно-пов'язану групу галактик, що включає галактику Чумацький Шлях, галактику Андромеди (M31) і галактику Трикутника (М33), ви можете побачити цю групу на зображенні.

Планета Земля, Сонячна система, мільярди інших зірок і небесних тіл - все це наша галактика Чумацький Шлях - величезна міжгалактичний освіту, де все підкоряється законам гравітації. Дані про те, які справжні розміри галактики, є тільки приблизними. І найцікавіше, що таких утворень, більших чи менших, у Всесвіті сотні, може бути навіть тисячі.

Галактика Чумацький Шлях і що її оточує

Усі небесні тіла, включаючи планети Чумацького шляху, супутники, астероїди, комети і зірки, постійно знаходяться в русі. Народжені в космічному вихорі Великого вибуху, всі ці об'єкти перебувають на шляху свого розвитку. Одні мають більш давній вік, інші - явно молодше.

Гравітаційне освіту обертається навколо центру, при цьому окремі частини галактики обертаються з різною швидкістю. Якщо в центрі швидкість обертання галактичного диска досить помірна, то на периферії цей параметр досягає значень 200-250 км / с. На одному з цих ділянок, ближче до центру галактичного диска, розташоване Сонце. Відстань від нього до центру галактики становить 25-28 тис. Світлових років. Повний оборот навколо центральної осі гравітаційного освіти Сонце і Сонячна система роблять за 225-250 млн. Років. Відповідно, за всю історію свого існування Сонячна система тільки 30 разів облетіла навколо центру.

Місце галактики у Всесвіті

Слід зазначити одну примітну особливість. Положення Сонця і відповідно, планети Земля дуже зручно. В галактичному диску постійно відбувається процес ущільнення. Викликаний цей механізм невідповідністю швидкості обертання спіральних гілок і руху зірок, які переміщаються в межах галактичного диска за своїми законами. Під час ущільнення відбуваються бурхливі процеси, що супроводжуються потужним ультрафіолетовим випромінюванням. Сонце і Земля затишно розташувалися в коротаціонной окружності, де подібна бурхлива діяльність відсутня: між двома спіральними гілками на кордоні рукавів Чумацького Шляху - Стрільця і \u200b\u200bПерсея. Цим пояснюється і той спокій, в якому ми перебуваємо такий тривалий час. Уже понад 4,5 млрд. Років нас не зачіпають космічні катаклізми.

Будова галактики Чумацький Шлях

Галактичний диск не однорідний за своїм складом. Як і інші спіральні гравітаційні системи, Чумацький Шлях має три розрізняються області:

• ядро, сформоване щільним зоряним скупченням, що налічує мільярд зірок різного віку;
• сам галактичний диск, сформований з скупчень зірок, зоряного газу і пилу;
• корона, сферичне гало - область в якій розташовуються кульові скупчення, карликові галактики, окремі групи зірок, космічний пил і газ.

Поблизу площини галактичного диска розташовуються молоді зірки, зібрані в скупчення. Щільність зоряних скупчень в центрі диска вище. Поблизу центру щільність становить 10000 зірок на один кубічний парсек. У районі, де знаходиться Сонячна система, щільність зірок становить вже 1-2 світила на 16 кубічних парсеків. Як правило, вік цих небесних тіл не більше кількох мільярдів років.

Міжзоряний газ також концентрується навколо площині диска, підкоряючись відцентровим силам. Незважаючи на постійну швидкість обертання спіральних гілок, міжзоряний газ розподілено нерівномірно, утворюючи великі і малі зони хмарності, туманності. Однак основним галактичним будівельним матеріалом є темна матерія. Її маса переважає над загальною масою всіх небесних тіл, що входять до складу галактики Чумацький Шлях.

Якщо на схемі будова галактики досить зрозуміло і прозоре, то в реальності розглянути центральні області галактичного диска практично неможливо. Газопилові хмари і скупчення зоряного газу приховують від нашого погляду світло з центру Чумацького шляху, в якому живе справжній космічний монстр - надмасивна чорна діра. Маса цього надгіганта становить приблизно 4,3 мільйона M☉. Поруч зі надгігантом розташовується чорна діра менших розмірів. Доповнюють цю похмуру компанію сотні карликових чорних дір. Чорні діри Чумацького шляху є не тільки пожирателями зоряної матерії, але і виконують функцію пологового будинку, викидаючи в простір величезні згустки протонів, нейтронів і електронів. Саме з них утворюється атомарний водень - головне паливо зоряного племені.

Перемичка - бар знаходиться в області ядра галактики. Її довжина становить 27 тис. Світлових років. Тут панують старі зірки, червоні гіганти, зоряної матерією яких харчуються чорні діри. У цій області сконцентрована основна частина молекулярного водню, який виступає основним будівельним матеріалом процесу зореутворення.

Геометрично структура галактики виглядає досить просто. Кожен спіральний рукав, а їх у Чумацького шляху цілих чотири, бере свій початок з газового кільця. Рукава розходяться під кутом 20⁰. На зовнішніх кордонах галактичного диска основним елементом є атомарний водень, який поширюється від центру галактики до периферії. Товщина водневого шару на околицях Чумацького шляху значно ширше, ніж в центрі, при цьому щільність його вкрай низька. Розрядженню водневого шару сприяє вплив карликових галактик, які невідлучно слідують з нашою галактикою протягом десятків мільярдів років.

Теоретичні моделі нашої галактики

Ще древні астрономи намагалися довести, що видима смуга на небосхилі - це частина величезного зоряного диска, що обертається навколо свого центру. Цьому твердженню сприяли проведені математичні підрахунки. Отримати уявлення про нашу галактику вдалося тільки через тисячі років, коли на допомогу науці прийшли інструментальні методи дослідження космосу. Проривом в дослідженні природи Чумацького шляху стала робота англійця Вільяма Гершеля. У 1700 році він зумів дослідним шляхом довести, що наша галактика має форму диска.

Уже в наш час дослідження взяли інший оборот. Вчені робили ставку на порівняно руху зірок, між якими було різну відстань. Методом параллакса Якоб Каптейн зумів приблизно визначити діаметр галактики, який за його розрахунками становить 60-70 тис. Світлових років. Відповідно було визначено і місце Сонця. Виявилося, що воно розташовується порівняно далеко від бурхливого центру галактики і на пристойному видаленні від периферії Чумацького шляху.

Основною теорією існування галактик є теорія американського астрофізика Едвіна Хаббла. Йому належить ідея класифікувати всі гравітаційні освіти, ділячи їх на еліптичні галактики і утворення спірального типу. Останні, спіральні галактики являють саму велику групу, в яку входять освіти різних розмірів. Найбільшою з недавно відкритих спіральних галактик є NGC 6872, діаметр якої перевищує 552 тис. Світлових років.

Очікуване майбутнє і прогнози

Галактика Чумацький Шлях виглядає компактним і впорядкованим гравітаційним освітою. На відміну від своїх сусідів, в нашому міжгалактичному будинку досить спокійно. Чорні діри планомірно впливають на галактичний диск, зменшуючи його в розмірах. Цей процес уже триває десятки мільярдів років і скільки ще буде продовжуватися - невідомо. Єдина загроза, яка нависає над нашою галактикою, виходить від її найближчої сусідки. Галактика Андромеда стрімко зближується з нами. Вчені припускають, що зіткнення двох гравітаційних систем може статися через 4,5 млрд. Років.

Подібна зустріч-злиття буде означати кінець того світу, в котрому ми звикли жити. Чумацький Шлях, менший за розмірами, буде поглинений більшим освітою. Замість двох великих спіральних утворень у Всесвіті з'явиться нова еліптична галактика. До цього часу наша галактика зуміє розправитися зі своїми супутниками. Дві карликові галактики - Велике і Мале Магелланові Хмари - Чумацький Шлях поглине через 4 млрд. Років.

Якщо вам набридла реклама на цьому сайті - скачайте наш мобільний додаток тут: https://play.google.com/store/apps/details?id\u003dcom.news.android.military або нижче, клікнувши на логотип Google Play. Там ми зменшили кількість рекламних блоків спеціально для нашої постійної аудиторії.
Також в додатку:
- ще більше новин
- оновлення 24 години на добу
- повідомлення про головні події

Якщо у вас виникли питання - залишайте їх у коментарях під статтею. Ми або наші відвідувачі з радістю відповімо на них

Чумацький шлях (Або Галактика Чумацький Шлях) - галактика, у якій знаходяться Земля, Сонячна система і всі окремі зірки, видимі неозброєним оком. Відноситься до спіральним галактик з перемичкою.

Чумацький Шлях разом з Галактикою Андромеди, Галактикою Трикутника і більш ніж 40 карликовими галактиками-супутниками - своїми і Андромеди - утворюють Місцеву Групу галактик, яка входить в Місцеве Надскупчення (Надскупчення Діви).

Згідно з останніми науковими оцінками, відстань від Сонця до галактичного центру становить 26 000 ± 1 400 світлового років, в той час як, згідно з попередніми оцінками, наша зірка повинна знаходитися на відстані близько 35 000 світлових років від перемички. Це означає, що Сонце розташоване ближче до краю диска, ніж до його центру. Разом з іншими зірками Сонце обертається навколо центру Галактики зі швидкістю 220-240 км / с, роблячи один оборот приблизно за 200 млн років. Таким чином, за весь час існування Земля облетіла навколо центру Галактики не більше 30 разів.

В околицях Сонця вдається відстежити ділянки двох спіральних рукавів, які віддалені від нас приблизно на 3 тис. Світлових років. За сузір'ям, де спостерігаються ці ділянки, їм дали назву рукав Стрільця і \u200b\u200bрукав Персея. Сонце розташоване майже посередині між цими спіральними гілками. Але порівняно близько від нас (по галактичним мірками), в сузір'ї Оріона, проходить ще один, не дуже чітко виражений рукав - рукав Оріона, який вважається відгалуженням одного з основних спіральних рукавів Галактики.

Швидкість обертання Сонця навколо центру Галактики майже збігається зі швидкістю хвилі ущільнення, що утворює спіральний рукав. Така ситуація є нетиповою для Галактики в цілому: спіральні рукави обертаються з постійною кутовою швидкістю, як спиці в колесах, а рух зірок відбувається з іншого закономірністю, тому майже все зоряне населення диска то потрапляє всередину спіральних рукавів, то випадає з них. Єдине місце, де швидкості зірок і спіральних рукавів збігаються - це так званий коротаціонний коло, і саме на ньому розташовано Сонце.

Для Землі ця обставина надзвичайно важливо, оскільки в спіральних рукавах відбуваються бурхливі процеси, що утворюють потужне випромінювання, згубний для всього живого. І ніяка атмосфера не змогла б від нього захистити. Але наша планета існує в порівняно спокійному місці Галактики і протягом сотень мільйонів (або навіть мільярдів) років не зазнавала впливу цих космічних катаклізмів. Можливо, саме тому на Землі змогла народитися і зберегтися життя.

Диск
Лише в 1980-х роках астрономи висловили припущення, що Чумацький Шлях є спіральною галактикою з перемичкою, а не звичайною спіральною галактикою. Це припущення було підтверджено в 2005 році космічним телескопом імені Лаймана Спітцера, який показав, що центральна перемичка нашої галактики є більшою, ніж вважалося раніше.

За оцінками вчених, галактичний диск, видатний в різні боки в районі галактичного центру, має діаметр близько 100 000 світлових років. У порівнянні з гало, диск обертається помітно швидше. Швидкість його обертання неоднакова на різних відстанях від центру. Вона стрімко зростає від нуля в центрі до 200-240 км / с на відстані 2 тис. Світлових років від нього, потім трохи зменшується, знову зростає приблизно до того ж значення і далі залишається майже незмінною. Вивчення особливостей обертання диска дозволило оцінити його масу, виявилося, що вона в 150 млрд разів більше M☉.

Поблизу площини диска концентруються молоді зірки і зоряні скупчення, вік яких не перевищує декількох мільярдів років. Вони утворюють так звану плоску складову. Серед них дуже багато яскравих і гарячих зірок. Газ в диску Галактики також зосереджений в основному поблизу його площини. Він розподілений нерівномірно, утворюючи численні газові хмари - від гігантських неоднорідних за структурою хмар, протяжністю понад декілька тисяч світлових років, до невеликих хмар розмірами не більше пса.

ядро

Галактичний центр Чумацького Шляху в інфрачервоному діапазоні.
У середній частині Галактики знаходиться потовщення, яке називається балджа (англ. Bulge - потовщення), що становить близько 8 тисяч парсек в поперечнику. Центр ядра Галактики знаходиться в сузір'ї Стрільця (α \u003d 265 °, δ \u003d -29 °). Відстань від Сонця до центру Галактики 8,5 кілопарсек (2,62 · 1017 км, або 27 700 світлових років). У центрі Галактики, як видно, розташовується надмасивна чорна діра (Стрілець A *) (близько 4,3 мільйона M☉) навколо якої, імовірно, обертається чорна діра середньої маси від 1000 до 10 000 M☉ і періодом обертання близько 100 років і кілька тисяч порівняно невеликих. Їх спільне гравітаційне дію на сусідні зірки змушує останні рухатися по незвичайним траєкторіям. Існує припущення, що більшість галактик має надмасивні чорні діри в своєму ядрі.

Для центральних ділянок Галактики характерна сильна концентрація зірок: в кожному кубічному парсек поблизу центру їх міститься багато тисяч. Відстані між зірками в десятки і сотні разів менше, ніж в околицях Сонця. Як і в більшості інших галактик, розподіл маси в Чумацькому Шляху таке, що орбітальна швидкість більшості зірок Галактики не залежить в значній мірі від їх відстані до центру. Далі від центральної перемички до зовнішнього колі звичайна швидкість обігу зірок становить 210-240 км / с. Таким чином, такий розподіл швидкості, що не спостерігається в Сонячній системі, де різні орбіти мають суттєво різні за швидкістю обороту, є однією з передумов для існування темної матерії.

Вважається, що довжина галактичної перемички становить близько 27 000 світлових років. Ця перемичка проходить через центр галактики під кутом 44 ± 10 градусів до лінії між нашим Сонцем і центром галактики. Вона складається переважно з червоних зірок, які вважаються дуже старими. Перемичка оточена кільцем, званим «Кільцем в п'ять кілопарсек». Це кільце містить велику частину молекулярного водню Галактики і є активним регіоном зореутворення в нашій Галактиці. Якщо вести спостереження з галактики Андромеди, то галактична перемичка Чумацького Шляху була б яскравою його частиною.

У 2016 році японські астрофізики повідомили про виявлення в Галактичному центрі другий гігантської чорної діри. Ця чорна діра знаходиться в 200 світлових роках від центру Чумацького Шляху. Спостережуваний астрономічний об'єкт з хмарою займає область простору діаметром 0,3 світлового року, а його маса становить 100 тисяч мас Сонця. Поки точно не встановлена \u200b\u200bприрода цього об'єкта - це чорна діра або інший об'єкт.

рукава Галактики

Галактика належить до класу спіральних галактик, це означає, що Галактика має спіральні рукави, розташовані в площині диска. Диск занурений в гало сферичної форми, а навколо нього розташовується сферична корона. Сонячна система знаходиться на відстані 8,5 тисячі парсек від галактичного центру, поблизу площини Галактики (зміщення до Північного полюса Галактики становить усього 10 парсек), на внутрішньому краї рукава, що носить назву рукав Оріона. Таке розташування не дає можливості спостерігати форму рукавів візуально. Нові дані за спостереженнями молекулярного газу (СО) говорять про те, що у нашої Галактики є два рукави, що починаються біля бару у внутрішній частині Галактики. Крім того, у внутрішній частині є ще пара рукавів. Потім ці рукави переходять в четирёхрукавную структуру, яка відбувається в лінії нейтрального водню в зовнішніх частинах Галактики.

гало

Околиці Чумацького шляху і його гало.
Галактичне гало має сферичну форму, що виходить за межі галактики на 5-10 тисяч світлових років, і температуру близько 5 · 105 K. Галактичний диск оточений сфероидной гало, що складається зі старих зірок і кульових скупчень, 90% яких перебуває на відстані менше 100 000 світлових років від центру галактики. Однак останнім часом було знайдено кілька кульових скупчень, таких як Pal 4 і AM 1, що знаходяться на відстані більш ніж 200 000 світлових років від центру галактики. Центр симетрії гало Чумацького Шляху збігається з центром галактичного диска. Складається гало в основному з дуже старих, неяскравих маломасивних зірок. Вони зустрічаються як поодинці, так і у вигляді кульових скупчень, які можуть містити до мільйона зірок. Вік населення сферичної складової Галактики перевищує 12 млрд років, його зазвичай вважають віком самої Галактики.

У той час як галактичний диск містить газ і пил, що ускладнює проходження видимого світла, сфероидной компонента таких складових не містить. Активне зореутворення відбувається в диску (особливо в спіральних рукавах, є зонами підвищеної щільності). У гало зореутворення завершилося. Розсіяні скупчення також зустрічаються переважно в диску. Вважається, що основну масу нашої галактики становить темна матерія, яка формує гало темної матерії масою приблизно 600 - 3000 мільярдів M☉. Гало темної матерії сконцентровано в напрямку центру галактики.

Зірки і зоряні скупчення гало рухаються навколо центру Галактики по дуже витягнутих орбітах. Оскільки обертання окремих зірок відбувається кілька безладно (тобто швидкості сусідніх зірок можуть мати будь-які напрямки), гало в цілому обертається дуже повільно.