Чумацький Шлях

Цей термін має також інші значення. Див. Чумацький шлях

Центр галактики Чумацький Шлях у інфрачервоних променях (візуально Центр галактики знаходиться у сузір'ї Стрільця)

Чума́цький Шлях (грец. Γαλαξίας, лат. Via Lactea, англ. Milky Way, рос. Млечный Путь) — питома українська назва галактики, у якій знаходиться наша Сонячна система, а також усі зорі, які ми бачимо неозброєним оком.

За послідовністю Хаббла Чумацький Шлях є спіральною галактикою типу SBbc ^[1], що разом із галактикою Андромеди (M31), Галактикою Трикутника (M33) та низкою інших галактик утворюють місцеву галактичну групу (англ. Local Group). У свою чергу, місцева група входить до Надскупчення Діви (англ. Virgo Supercluster).

Першим вченим, який припустив, що Чумацький Шлях складається із віддалених зірок, був Демокрит.

[ред.] Назва

Українці здавна мали багато назв нашої галактики. Чумацький шлях — найпоширеніша з них. Також вживається назва Молочний шлях.

Божа дорога — давня українська назва Чумацького Шляху. Походить від того, що цій дорозі нібито у золотій колісниці їздить пророк Ілля (християнський наступник праукраїнського й праслов'янського Перуна) й гримить, метаючи золоті стріли блискавиць у демонів Арідника, Тринрода, Триюду, Чортів, Бісів, Чугайстрів та інших.^[2]

[ред.] Розміри

Основний диск Чумацького Шляху складає близько 80 000 — 100 000 світлових років у діаметрі та близько 250 000 — 300 000 у периметрі. Поза межами ядра галактики товщина Чумацького Шляху складає приблизно 1 000 світлових років. Наша галактика складається із 200 мільярдів зірок, але за окремими оцінками ця цифра може складати 400 мільярди, у тому випадку, якщо зірки малої маси домінують ^[3]. Якщо зменшити діаметр Чумацького Шляху до 130 кілометрів, то Сонячна система займала б лише 2 міліметри. Гало Чумацького шляху простягається набагато довше його фізичних розмірів, але обмежується орбітами двох галактик-супутників: Великої та Малої Магелланових Хмар, відстань до яких у перігалактіконі складає біля 180 000 світлових років ^[4]. Абсолютний видимий розмір нашої галактики складає -21.3. ^{[Джерело?]}

[ред.] Вік

Дуже важко визначити вік, коли сформувався Чумацький Шлях, але наразі вік найдавніших зірок у цій галактиці оцінюється у 13,6 мільярдів років, що приблизно дорівнює віку Всесвіту.

[ред.] Структура

Чумацький Шлях у видимому світлі

Станом на 2006 рік, маса Чумацького Шляху за оцінками вчених складає близько 5,8×10¹¹ M_☉^[5] і налічує від 200 до 400 мільярдів зірок.

Лише у 1980-их роках астрономи висловили припущення, що Чумацький Шлях є спіраллю із перемичкою, а не звичайною спіраллю. Це припущення було підтверджене у 2005 році Космічним телескопом імені Лаймана Спіцера, який підтвердив той факт, що центральна перемичка нашої галактики є більшою ніж вважали вважали раніше^[6].

За оцінками вчених галактичний диск, що видається в різні боки у районі галактичного центру, має діаметр близько 100 000 світлових років^{[Джерело?]}. Згідно останніх наукових оцінок, відстань від Сонця до галактичного центру, складає 26 000 ± 1 400 світлових років, в той час як згідно попередніх оцінок наша зоря знаходилася на відстані біля 35 000 світових років від центральної перемички.

Центр галактики містить компактний об'єкт із дуже малою масою. Цей об'єкт має назву Стрілець A* (англ. en:Sagittarius A*), більшість вчених вважають його супермасивною чорною дірою^{[Джерело?]}. Існує припущення, що більшість галактик мають супермасивні чорні діри у своєму галактичному центрі^{[Джерело?]}.

Як і в більшості інших галактик, розподіл маси у Чумацькому Шляху є таким, що орбітальна швидкість більшості зірок цієї галактики не залежить великою мірою від їх відстані від центру. Далі від центральної перемички та зовнішнього кола, звичайна швидкість зіркового обертання складає 210 — 240 км/год. Таким чином, орбітальний період звичайної зірки прямо пропорційний лише довжині шляху, який він проходить. Це твердження не справджується відносно сонячної системи, де різні орбіти мають суттєво різні швидкості обертання, що підтверджує існування чорної матерії.

Вважається, що довжина галактичної перемички складає близько 27 000 світових років^{[Джерело?]}. Ця перемичка проходить крізь центр галактики під кутом 44 ± 10 градусів до лінії між нашим Сонцем та центром галактики. Вона складається переважно із червоних зірок, яких вважають дуже давніми. Перемичка оточена кільцем, що має назву "Кільце у п'ять кілопарсеків". Це кільце містить більшу частину молекулярного вуглецю, що міститься у галактиці і є найбільш активним регіоном зореутворення у нашій галактиці. Якщо вести спостереження із галактики Андромеди, то галактична перемичка Чумацького Шляху була б найяскравішою його частиною. ^[7]

Структура спіральних рукавів Чумацького Шляху

Кожен спіральний рукав описує логарифмічну спіраль із підйомом приблизно 12 градусів. Вважається, що у нашій галактиці існують чотири основні спіральні рукави, котрі беруть свій початок у галактичному центрі (1). Згідно зображенню ліворуч ці зображення мають наступні назви:

• 2 та 8 — Трьохкілопарсековий Рукав та Рукав Персея;
• 3 та 7 — Рукав Норми та Рукав Лебедя (разом із нещодавно відкритим відгалуженням 6);
• 4 та 10 — Рукав Південного Хреста та Щита;
• 5 та 9 — Рукав Каріни та Стрільця.

Окрім зазначених вище, існують також менші рукави або відгалуження, включаючи:

• 11 — Рукав Оріона, у якому знаходиться наше Сонце (12) та Сонячна система.

Поза межами основних спіральних рукавів знаходиться Зовнішнє Кільце або Кільце Єдинорога. Воно складається із газу та зірок, що були запозичені від інших галактик мільярди років тому. Існування цього кільця передбачили астрономи Брайан Йанні та Хайді Н'юберг.

Галактичний диск оточений сфероїдним гало, що складається зі старих зірок та кульових скупчень, 90% яких знаходяться на відстані більше 100 світлових років 100,000 ^[8] від центру галактики. Це дозволяє припустити, що діаметр зоряного гало складає 200 000 світлових років. Однак, останнім часом було віднайдено декілька кульових скупчень, таких як PAL 4 та AM 1, що знаходяться на відстані більш ніж 200 000 від центру галактики.

В той час як галактичний диск містить газ та пил, що утруднює проходження видимих хвиль, сфероїдна компонента не містить таких складових. Активне зореутворення відбувається у диску (особливо у спіральних рукавах, що є зонами посиленої щільності). Однак воно не відбувається у гало. Розсіяні скупчення також трапляються переважно у диску. Вважається, що більшість маси нашої галактики складає чорна матерія, що формує гало чорної матерії масою у приблизно 600 — 3 000 мільярдів M_☉. Гало чорної матерії сконцентроване у напрямку центру галактики ^[9].

[ред.] Зіткнення з галактикою Андромеди у майбутньому

За допомогою комп'ютерного моделювання, фахівці з Гарвардського-Смітсонського Центру Астрофізики зробили висновок, що наша галактика та галактика Андромеди, які наближуються одна до одної зі швидкістю біля 500 тисяч км/год, врешті зіткнуться. Це станеться приблизно через 2 мільярди років.

Спочатку, дві галактики, підійшовши одна до одної, почнуть обертатися навколо одна одної, і їх зірки почнуть змішуватися. На цей час наше Сонце ще буде існувати, але його надмірна радіація спалить океани на нашій планеті.

Врешті, через, приблизно, 5 млрд років, дві галактики повністю зіллються, утворюючи одну спільну галактику еліптичної форми. Інші студії показують, що на цей час Сонце буде наближатися до стадії перетворення на червоного гіганта.

Дослідження також показують, що в новоутвореній галактиці наша Сонячна система буде відкинута від центру галактики на відстань у 75 тис. світлових років.

Перші детальні комп'ютерні моделі стовкнення ціх галактик були зроблені астрономом Джоном Дубінські з Торонтського Університету.^[10]

[ред.] Примітки

Монета НБУ номіналом 20 гривень «Чумацький Шлях». Аверс.

У цій статті використані матеріали та посилання з англійської версії Вікіпедії