Движение солнечной системы в галактике

Планета с дождем из стекла

Не так далеко от Земли (всего 63 световых года, подумаешь) расположена планета под названием HD 189733 b. Это мы все равно не запомним, поэтому сразу к делу — чем она так необычна? Ответ простой: там идет дождь, причем почти постоянно. Вот только это не обычный тропический ливень или ураган, на планету падают осадки в виде стекла. Все дело в том, что атмосфера насыщена диоксидом кремния, и, когда идет «дождь», условные капли расплавляются при падении и затвердевают.

Но дождь — это только половина дела. На планете бушует сильный ветер, скорость которого доходит до 9 000 км/час. Это в 10 раз быстрее скорости полета реактивного пассажирского самолета. Так что, похоже, у нас в списке еще одна адская планета — попасть в такой ураган никому не пожелаешь.

Даже здесь можно разглядеть бушующие ветра на планете

Как видите, вокруг нас находится множество планет, и все они разные. К сожалению, даже наиболее похожие на Землю планеты, в зависимости от активности их родных звезд, могут быть неспособны поддерживать жизнь. Другие планеты, в свою очередь, имеют крайне отличающиеся от земных размеры и температуру поверхности. Однако вполне вероятно, что среди найденных планет однажды мы все же встретим планету с аналогичной Земле массой, размером, орбитой и солнцеподобной звездой, вокруг которой она обращается. Вот только как туда добраться?

Что представляет собой Галактика

Млечный путь по форме напоминает спираль с перемычкой. Все звёзды, находящиеся в его пространстве, вращаются вокруг ядра, как и Солнце. Полный оборот звезда совершит за 200 миллионов лет. Нашими соседями в космическом пространстве являются Туманность Андромеды, и Галактика Треугольника — астрономы объединяют их в группу, которая имеет название сверхскопление Девы. Кроме больших галактик, в группу ходит множество карликовых. Их гравитационные поля слабее, поэтому они притягиваются к более крупным соседям.

Млечный путь (компьютерная модель). Спиральная галактика с перемычкой. Доминируют два из четырёх рукавов.

Интересно знать! Единицей измерения расстояния между объектами в космосе является световой год. Он равен тому расстоянию, которое луч света преодолевает за 365 дней. Учёные считают, что Вселенная, окружающая нашу планету, распространяется на 93 млрд световых лет от Земли.

Солнце — центр планетной системы, вокруг которой вращается 8 небесных тел. Это происходит потому, что масса звезды очень велика и создает сильное гравитационное притяжение. Солнечная система состоит не только из планет, но других космических объектов, вращающихся вокруг ее центра. За долгие годы наблюдений наша звездная система изучена относительно неплохо. Однако другие скопление планет находятся на расстояниях, преодолеть которые невозможно. И все они относятся к Млечному пути.

Наблюдение Млечного пути на небе.

Впрочем, никто не мешает нам рассматривать на небе и то, что видно прямо “из окна”. Так что же увидит наблюдатель с Земли?

Млечный Путь проходит через созвездия Лебедя, Кассиопеи и Пер­сея. В весенние вечера Млечный Путь почти не виден. Он протягивается по северной стороне небосклона небольшой и невысокой дугой от северо-запада (где стоит Персей) к северо-востоку (где стоит Лебедь). Самая верхняя точка этой дуги, в Кассиопее, находится на середине расстояния между Полярной звездой и горизонтом.

Летом Млечный Путь представляет величественную картину, особенно, когда созвездие Лебедя войдет в кульминацию, то есть станет прямо на юге, почти в зените. В летние ночи Млечный Путь перекидывается огромной дугой через все небо, достигая своей вершиной зенита. Он начинается на северо-востоке, от Персея, поднимается через Кассиопею к зениту и перекидывается на южную сторону, к Лебедю. От Лебедя Млечный Путь ниспадает двумя потоками к Орлу, проходит мимо Орла справа, спускается на юге по левому краю созвездия Змееносца и опускается под горизонт через созвездие Скорпиона.

В осенние вечера наше небо обыкновенно бывает подернуто туманом и облаками. Но если случится, что небо чисто и Млечный Путь виден, то он тогда еще великолепнее, чем летом. В осенние вечера Млечный Путь пересекает огромной белой радугой все небо от востока к западу и делит видимый небесный свод на две равных половины, северную и южную.

Наша «соседка», спиральная галактика М31. Возможно оттуда наш «Млечный путь» выглядит примерно также

Взглянете наверх — увидите в самом зените Кассиопею, всю осыпанную звездною пылью. От Кассиопеи Млечный путь спускается на западе к Лебедю, раздваивается у его главной звезды Денеб и за­тем теряется под краем неба двумя рукавами.

На другой стороне, на востоке, сияющий поток Млечного Пути спускается от Кассиопеи к Персею, обливает его своим блеском, так что звезды пятиугольника Персея теряются среди множества звезд Млечного Пути, затем спускается между Возничим и Андромедой к краю неба — ясной, светлой полосой.

Продолжение Млечного Пути под Персеем мы видим зимою. Тогда Персей поднимается к зениту, зимние созвездия восходят и выдвигаются на южную сторону неба, а вместе с ними выдвигается и та часть Млечного Пути, которая в остальное время года была скрыта под краем неба.

В зимние морозные вечера Млечный Путь блестит особенно ярко. Его дуга в зимний вечер перекинута по небу с севера на юг (а не с востока на запад, как осенью) и проходит не через зенит, а наклонно: вся дуга находится в западной половине небосклона. Как вы помните, Млечный Путь идет через созвездия Лебедя, Кассиопеи и Персея. Лебедь зимою стоит на севере, внизу, Кассиопея над ним, на северо-западе, а Персей стоит еще выше, уже в южной и даже в юго-западной стороне неба, но очень высоко, близ зенита.

От Персея Млечный Путь спускается на юг, между Возничим и Тельцом, проходит далее вниз между Близнецами и Орионом, дальше — между Малым и Большим Псами и опускается под край неба на юге, влево от Сириуса. По всей южной стороне неба Млечный Путь спускается наклонно, справа налево.

Если мы в один из зимних вечеров мы отправимся в Южную Африку, то проследим и остальную часть Млечного Пути.

Там — от Сириуса он спускается к Канопусу и также проходит мимо него слева, задевая другие блестящие звезды Корабля Арго, затем, опускаясь вниз, проходит через Южный Крест, далее через две блестящих звезды Центавра, разделяется на два рукава и течет к созвездию Скорпиона.

Дальнейший путь Млечного Пути нам известен: от Скорпиона он подымается через созвездие Змееносца к Лебедю по той части неба, которую мы видим летом.

Мы проследили весь Млечный Путь. Он представляет собою неразрывное кольцо, окружающее весь земной шар.

Не трудно заметить, что самые яркие созвездия и большая часть звезд первой величины расположены вдоль Млечного Пути. Наоборот, вдали от Млечного Пути, по ту и эту сторону, находятся области неба, бедные яркими звездами.

В первой из этих областей находятся: Большая Медведица, Лев, Дева и Волопас. По другую сторону Млечного Пути находится пустынная область, где светят тусклым блеском Пегас и Кит, да в той части этой области, которая всегда скрыта от нас под горизонтом, есть две звезды первой величины: в Эридане и в Южной Рыбе.

Поле «Хаббла»

Вам будет интересно:Что такое сафьян: из чего производится, для чего служит

Пожалуй, наиболее резонансным примером вышеупомянутого факта является экстремально глубокое поле «Хаббла» — изображение, полученное путем объединения фотографий, сделанных на протяжении десяти лет с одноименного телескопа. По данным НАСА, телескоп наблюдал за небольшим участком неба в течение 50 дней. Если вы держите большой палец на расстоянии вытянутой руки, чтобы покрыть Луну, область глубокого поля будет размером с головку булавки.

Собирая слабый свет за многие часы наблюдений, телескоп «Хаббл» обнаружил тысячи галактик, как близких, так и очень далеких, что делает снимки, сделанные с него, самым полным изображением Вселенной. Так что даже если в этом маленьком пятне на небосводе находятся тысячи галактик, представьте, сколько еще можно найти в других точках мироздания.

Вам будет интересно:Alcohol Denat — что это: формула, способ получения, применение, влияние на организм

Канал ДНЕВНИК ПРОГРАММИСТА

Жизнь программиста и интересные обзоры всего. Подпишись, чтобы не пропустить новые видео. https://www.youtube.com/watch?v=fQO8S63TtQc

Что мы точно знаем о ней?

Мы абсолютно уверены в том, что Вселенная огромна, и с большой долей вероятности можем утверждать, что она неизмерима. Для измерения расстояний между космическими объектами используется совершенно «вселенская» единица – световой год. Это расстояние, которое луч света способен преодолеть за год.

Вещество, из которого состоит Вселенная, окружает нашу планету как минимум на расстоянии 93 миллиардов световых лет. Для сравнения, наша галактика занимает место, которое можно преодолеть за 100 тысяч световых лет.

Ученые разделяют космическое вещество на скопление атомов – понятную и изученную физическую материю, которую называют также барионным веществом. Однако большую часть Вселенной занимает неизученная темная энергия, свойства которой неизвестны ученым. Также немалую часть видимого пространства Вселенной занимает темная или скрытая масса, которую ученые называют невидимым веществом.

Скопление барионного вещества образует звезды, планеты и другие космические тела, которые, в свою очередь, образуют галактики. Последние находятся в движении и удаляются друг от друга. Ответить на вопрос о том, сколько галактик во Вселенной, с точностью невозможно.

Класс и общее строение

Наша галактика — типичная спиральная галактика с перемычкой, SBbc. Сегодня считается, что спиральные галактики составляют 55% от числа всех галактик Вселенной. А галактики с перемычкой являются наиболее распространенным подтипом — это две третьих всех спиральных галактик. Спирально-перемычечные «звездные острова» ученые считают достаточно молодым типом галактик. Со временем, когда ресурсы галактики исчерпываются, перемычка исчезает.

Снимок центра Млечного Пути

А в чем вообще суть этой перемычки, и как она выглядит? Давайте вкратце разберемся, как построен наш Млечный Путь. Ибо его составные части — единственные вещи относительно галактик, в которых астрономы более-менее уверены.

• Вы уже точно знаете, что внутри Млечного Пути находится ядро — центральная часть галактики, сосредоточение ее массы, вокруг которой располагаются все остальные части «звездного острова». Во Млечном Пути его образует группа звезд и туч пыли, которые на большой скорости движутся вокруг сверхмассивной черной дыры Стрелец А*. Ядро нашей галактики принадлежит к активным, поскольку выделяет больше энергии, чем суммарно все составляющие его звезды.
• Дальше идет балдж (от англ. «вздутие, выпуклость») — сферическая объемная оболочка центра Млечного Пути. Его составляют крупные звезды-гиганты, старые светила и раскаленные газы, которые вращаются вокруг ядра с громадными скоростями. Балдж — самая концентрированная и наиболее яркая часть не только нашей, но и любой другой галактики. Но мы почти его не видим, поскольку он закрыт он нас рукавами Млечного Пути и собственной облачной оболочкой.

Центр, балдж и гало

• По обе стороны от балджа отходит перемычка — мостик, к которому крепятся галактические рукава Млечного Пути. Часто ее не выделяют в отдельный компонент: без рукавов на фоне, балдж сливается с перемычкой, оставляя только небольшое утолщение в центре. Перемычку можно сравнить с оживленным и бурным руслом реки. Здесь постоянно нагнетаются потоки галактических газов и пыли, что приводит к активному образованию звезд.
• От краев перемычки раскручиваются два главных рукава спирали Млечного Пути — рукава Щита-Кентавра и Персея. Их назвали в честь созвездий земного неба, совпадающих с ними. Существует еще минимум 5 меньших рукавов, которые ответвляются параллельно главным. Однако они являются всего лишь частью галактического диска — тонкого слоя галактики, в котором концентрируется большая часть ее видимого вещества. Толщина диска Млечного Пути равна 2 тысячам световых лет, что довольно мало в сравнении с 180 тысячами с.л. диаметра.

Интересный факт. Рукава — это весьма необычная структура. Когда газ и пыль сохраняют свою спиральную форму и вращаются вместе с галактикой, звезды полностью самостоятельные — они покидают «родительские» рукава и улетают в другие. Существует только один небольшой промежуток, где движение звезд и рукавов синхронно — в этом секторе находится наше Солнце. Астрономы считают, что именно нахождение в таком спокойном месте позволило жизни на Земле сформироваться. Столкновения с облаками галактической пыли и близкие контакты с другими звездами серьезно бы повлияли на планетную систему Солнца.

Галактические рукава и невидимая зона Млечного Пути

Остальную же часть галактики составляет гало. Никто не знает, как далеко оно простирается и где заканчивается. Гало преимущественно заполнено темной материей, которую не так-то просто обнаружить. Однако в нем присутствуют и видимые части. В астрономии их называют сфероидальным компонентом Млечного Пути. Это те видимые светила и облака газов, которые не причисляются к звездному диску — например, шаровые скопления. Светила в них сбиты очень тесно: на кубический парсек в них от 700 до 7000 раз больше звезд!

Шаровые скопления звезд движутся по вытянутым орбитам вокруг Млечного Пути и не контактируют с его газопылевым диском, «заправочной станцией» звездообразования. Поэтому газов у них почти нет, а все звезды приблизительно одного поколения. Но есть скопления, которые выбиваются из этого правила. Они очень плотны, их масса достигает миллионов солнечных масс, и состоят из звезд различного возраста.

Спутники Млечного Пути

Загадка происхождения столь необычных объектов оказалась проста — это остатки ядер тех галактик, которые Млечный Путь поглотил в прошлом. Невероятно, но такие вот «косточки» бывших спутников составляют около четверти всех шаровых звездных скоплений нашей галактики.

Расположение в Млечном Пути

Солнце и вращающиеся вокруг него планеты – это одна из составляющих Млечного Пути. Оно расположено на внутреннем крае ответвления диска – галактического рукава Ориона. Удаленность от ядра составляет 8500 парсек, то есть 27723,3 световых лет. Оно занимает положение, примерно равноудаленное от рукавов Персея и Стрельца. Но это положение не постоянно. Связанный гравитацией с соседними галактиками (Треугольника и Андромеды), Млечный Путь устремлен к Сверхскоплению Паруса (Парусов). Эти гравитационно-связанные объекты составляют местную группу, в свою очередь являющуюся частью крупномасштабной структуры Местный Лист. Местный лист входит в Сверхскопление Девы (Суперкластер Девы), и Солнце расположено примерно на его окраине. Звезда пребывает в состоянии непрекращающегося перемещения в отношении галактического ядра, ближних, видимых небесных тел, межзвездных пыли и газа.

Примерное движение Солнечной системы в галактике

Хаббл, галактики и расширяющаяся Вселенная

Стоит выразить огромную благодарность Эдвину Хабблу, который в 1924 году доказал, что наша галактика – одна из многих. При помощи своего 100-дюймового телескопа он заметил, что группа звезд, которые ранее считались частью Млечного Пути, на самом деле, являются галактикой Андромеды, расположенной в 2.2 миллионах световых лет. В 1927 году Ян Оорт доказал, что галактики совершают вращение вокруг своего центра.

Хаббл также выявил, что отдаленные галактики уходят от нас на больших скоростях. Это наблюдение стало законом Хаббла – Вселенная расширяется.

В 1996 году телескоп Хаббла добыл снимки 1500 далеких галактик, пребывающих в процессе формирования, что увеличило предположительное количество галактик. В 1990-х гг. полагали, что их может быть только 50 миллиардов. Конечно, современные цифры намного больше. На нашем сайте у вас есть возможность изучить все разновидности галактик и рассмотреть качественные фото, схемы и рисунки космических структур Вселенной.

• Что такое галактика?;
• Сколько галактик во Вселенной;
• Самая большая галактика;
• Ближайшая к нам галактика;
• Самая молодая галактика;
• Самый далекий запечатленный объект;
• Сколько галактик было найдено?;
• Сколько планет в галактике?;
• Расстояние до Андромеды;
• С кем столкнется Млечный Путь?;
• Как называется наша галактика?;
• В какой галактике расположена Земля;
• Почему наша галактика называется Млечный Путь?;
• Каким образом галактика получает свое название?;
• Имена галактик;

Сверхскопления и скопления галактик

• Великий аттрактор;
• Скопление Девы;
• Сверхскопление Девы;
• Скопление галактик;
• Сверхскопления;
• Местная группа галактик;

Строение галактики

• Эволюция галактик;
• Вращение галактик;
• Как появляются крупные галактики?;
• Галактический центр;
• Активное галактическое ядро;
• Галактическая плоскость;
• Галактический экватор;
• Галактическое выравнивание;
• Что такое межгалактическое пространство?;
• Блазары;

Типы галактик

• Спиральные галактики;
• Спиральные галактики с перемычкой;
• Неправильные галактики;
• Эллиптические галактики;
• Карликовые галактики;
• Галактика из темной материи;
• Формы галактик;
• Магеллановы облака;
• Большое Магелланово Облако;
• Малое Магелланово Облако;
• Другие галактики;

Обнаружение и имя

У нашей галактики Млечный Путь довольно интересное название, так как туманная дымка напоминает молочный след. Имя имеет древние корни и переведено с латинского «Via Lactea». Это имя фигурирует уже в работе «Тадхира» Насир ад-Дин Туси. Он писал: «Представлена множеством небольших и плотно сгруппированных звезд. Они расположены близко, поэтому кажутся пятнами. Цветом напоминает молоко…». Полюбуйтесь на фото галактики Млечный Путь с ее рукавами и центром (конечно, никто не может сделать фото нашей галактики, однако есть похожие конструкции и точные данные о структуре, на основе которых составляется представление о внешнем виде галактического центра и рукавов).

Художественная интерпретация Млечного Пути, наблюдаемого сверху точки северного полюса.

Ученые думали, что Млечный Путь наполнен звездами, но это оставалось лишь догадкой до 1610 года. Именно тогда Галилео Галилей направляет первый телескоп в небо и видит отдельные звезды. Это также открыло людям новую правду: звезд намного больше, чем мы думали, и они входят в состав Млечного Пути.

Иммануил Кант в 1755 году считал, что Млечный Путь – это коллекция звезд, объединенных совместной гравитацией. Гравитационная сила заставляет объекты вращаться и приплющивает в форме диска. В 1785 году Уильям Гершель попробовал воссоздать галактическую форму, но не догадался, что большая ее часть скрывается за пылевой и газовой дымкой.

Ситуация меняется в 1920-х годах. Эдвин Хаббл сумел убедить, что мы видим не спиральные туманности, а отдельные галактики. Именно тогда появилась возможность осознать форму нашей. С того момента стало ясно, что это спиральная галактика, обладающая перемычкой. Смотрите видео, чтобы изучить структуру галактики Млечный Путь и исследовать ее шаровые скопления и узнать, сколько звезд проживает в галактике.

OGLE-2016-BLG-1195Lb – шар из льда

Космический объект OGLE-2016-BLG-1195Lb более известный в науке, как планета-экзотик, состоит из чистого льда, то есть, это огромная капля воды, замерзшая под воздействием космических температур. От нашей системы планета это чуть больше 13 тыс. световых лет, что собственно, не особенно далеко по космическим меркам. Особенностью объекта является не только то, что он состоит исключительно изо льда, но и то, что его поверхность постоянно может менять температуру. В зависимости от положения по отношению к своей звезде температура может меняться от – 220 С, до -186 С.  

Земляне, к сожалению, не имеют таких технических возможностей, чтобы осмотреть феномен с более близкого расстояния. Самым быстрым космическим аппаратом, который используется астрономами для изучения космических объектов, является зонд «Новые горизонты». Его скорость передвижения в космическом пространстве считается относительно малой. 58 тыс. км/ч, по отношению к скорости исчисляемую световыми годами, ничтожно малая, поэтому, в большинстве своем, приходится довольствоваться гипотезами и той информацией, которая является доступной.

Предположение, что планета состоит исключительно из замерзшей воды, так, к сожалению, и остается лишь предположением. Некоторые из ученых, со всей серьезностью выдвигают предположение, что планета является своеобразным источником чистой воды для тех цивилизаций, где этот продукт является дефицитом.

Структура Галактики

Если внимательно посмотреть на карту космоса, можно увидеть, что Млечный Путь очень сжат в плоскости и по виду напоминает «летающую тарелку» (Солнечная система расположена почти у самого края звёздной системы). Состоит Галактика Млечный Путь из ядра, перемычки, диска, спиральных рукавов и короны.

Ядро

Ядро находится в созвездии Стрельца, где расположен источник нетеплового излучения, температура которого составляет около десяти миллионов градусов – явление, характерное только для ядер Галактик. В центре ядра находится уплотнение – балдж, состоящий из большого числа движущихся по вытянутой орбите старых звёзд, многие из которых пребывают в конце своего жизненного цикла.

В самом центре ядра находится сверхмассивная чёрная дыра (участок в космическом пространстве, имеющий такую мощную гравитацию, что покинуть его неспособен даже свет), вокруг которой вращается чёрная дыра меньших размеров. Вместе они оказывают такое сильное гравитационное влияние на находящиеся недалеко от них звёзды и созвездия, что те движутся по необычным для небесных тел траекториям во Вселенной.

Также для центра Млечного Пути характерна чрезвычайно сильная концентрация звёзд, расстояние между которыми в несколько сотен раз меньше, чем на периферии. Скорость движения большинства из них абсолютно не зависит от того, как далеко они находятся от ядра, а потому средняя скорость вращения колеблется от 210 до 250 км/с.

Перемычка

Перемычка размером в 27 тыс. световых лет пересекает центральную часть Галактики под углом в 44 градуса к условной линии между Солнцем и ядром Млечного Пути. Состоит она в основном из старых красных звёзд (около 22 млн.), и окружена газовым кольцом, в котором содержится большая часть молекулярного водорода, а потому является районом, где образуются звёзды в наибольшем количестве. Согласно одной из теорий, в перемычке происходит такое активное звездообразование из-за того, что она пропускает через себя газ, из которого рождаются созвездия.

Диск

Млечный путь являет собой диск, состоящий из созвездий, газовых туманностей и пыли (размеры его диаметра составляют около 100 тыс. световых лет при толщине в несколько тысяч). Вращается диск значительно быстрее короны, что расположена по краям Галактики, при этом скорость вращения на разных расстояниях от ядра неодинакова и хаотична (колеблется от нуля в ядре до 250 км/ч на расстоянии в 2 тыс. световых лет от него). Возле плоскости диска сконцентрированы газовые облака, а также молодые звёзды и созвездия.

С внешней стороны Млечного пути находятся слоя атомарного водорода, который уходит в космос на полторы тысячи световых лет от крайних спиралей. Несмотря на то, что этот водород в десять раз толще, чем в центре Галактики, плотность его во столько же раз ниже. На окраине Млечного пути были обнаружены плотные скопления газа с температурой в 10 тыс. градусов, размеры которых превышают несколько тысяч световых лет.

Спиральные рукава

Сразу за газовым кольцом расположено пять главных спиральных рукавов Галактики, размер которых составляет от 3 до 4,5 тыс. парсек: Лебедя, Персея, Ориона, Стрельца и Центавра (Солнце находится с внутренней стороны рукава Ориона). Молекулярный газ находится в рукавах неравномерно и далеко не всегда подчиняется правилам вращения Галактики, внося погрешности.

Корона

Корона Млечного Пути представлена в виде сферического гало, которое выходит за пределы Галактики в космос на пять-десять световых лет. Состоит корона из шаровых скоплений, созвездий, отдельных звёзд (в основном – старых и маломассивных), карликовых галактик, горячего газа. Все они движутся вокруг ядра по вытянутым орбитам, при этом вращение некоторых звёзд до того беспорядочно, что даже скорость рядом расположенных светил может значительно отличаться, поэтому вращается корона чрезвычайно медленно.

По одной из гипотез, возникла корона в результате поглощения Млечным путём более мелких галактик, а потому является их остатками. По предварительным данным, возраст гало превышает двенадцать миллиардов лет и оно является ровесницей Млечного Пути, а потому звездообразование здесь уже завершилось.

Какую форму имеет Млечный Путь?

При изучении галактик Эдвин Хаббл классифицировал их на различные виды эллиптических и спиральных. Спиральные галактики имеют форму диска, внутри которого находятся спиральные рукава. Поскольку Млечный путь имеет форму диска наряду со спиральными галактиками, логично предположить, что он, вероятно, является спиральной галактикой.

В 1930-х годах Р. Дж. Трюмплер понял, что оценки размера галактики Млечный Путь, совершенные Капетином и другими учеными, были ошибочными, поскольку измерения основывались на наблюдениях с помощью волн излучения в видимой области спектра. Трюмплер пришел к выводу, что огромное количество пыли в плоскости Млечного Пути поглощает свет видимого излучения. Поэтому далекие звезды и их скопления кажутся более призрачными, чем они есть на самом деле. В связи с этим, для получения точного изображения звезд и звездных скоплений внутри Млечного Пути, астрономы должны были найти способ видеть сквозь пыль.

В 1950-х годах были изобретены первые радиотелескопы. Астрономы обнаружили, что атомы водорода излучают радиацию в радиоволнах, и что такие радиоволны могут проникнуть сквозь пыль в Млечном Пути. Таким образом, стало возможно увидеть спиральные рукава этой галактики. Для этого использовалась пометка звезд по аналогии с пометками при измерениях расстояний. Астрономы поняли, что звезды спектрального класса O и B могут послужить для достижения этой цели.

Такие звезды имеют несколько особенностей:

• яркость – они весьма заметны и часто встречаются в небольших группах или объединениях;
• тепло – они излучают волны разной длины (видимые, инфракрасные, радиоволны);
• короткое время жизни – они живут около 100 миллионов лет. Учитывая скорость, с которой звезды вращаются в центре галактики, они не перемещаются далеко от места рождения.

Астрономы могут использовать радиотелескопы для точного сопоставления позиций звезд спектрального класса O и B, и, руководствуясь доплеровскими смещениями радиоспектра, определять скорость их движения. После проведения таких операций со многими звездами, ученые смогли выпустить комбинированные радио и оптические карты спиральных рукавов Млечного пути. Каждый рукав назван по имени созвездия, существующего в нем.

Астрономы считают, что движение материи вокруг центра галактики создает волны плотности (области высокой и низкой плотности), такие же, как вы видите, перемешивая тесто на торт электрическим миксером. Полагается, что эти волны плотности вызвали спиральный характер галактики.

Таким образом, рассматривая небо в волнах разной длины (радио, инфракрасные, видимые, ультрафиолетовые, рентгеновские) с помощью различных наземных и космических телескопов, можно получить различные изображения Млечного Пути.

Понятие темной материи

Термин «темная материя» довольно часто встречается в современной астрономии, космологии и физике. Но четкого определения этому понятию нет, так как до сих пор увидеть исследователям ее так и не удалось. Это одно из самых загадочных явлений современной науки. Наблюдать темную материю не предоставляется возможности. О ее существовании ученые судят по тому, как ее гравитационное поле воздействует на звездные орбиты в галактиках.

Невидимое галактическое вещество было обнаружено в 1922 году. О его существовании впервые заявили физик из Британии Джеймс Джинс и астроном из Голландии Якобус Каптейн. Благодаря предположению о притягивании друг к другу предметов и частей во Вселенной, исследователи нашли массу видимого космоса. Но вскоре ученые поняли, что существует несоответствие между весом реальным и предполагаемым. Ими было установлено существование невидимой массы, которая занимает 95.1% всей массы Вселенной. Из них на массу темной материи приходится 26.8%, на темную энергию — 68.3%. Глубокое изучение эти двух понятий в дальнейшем сможет определить будущее нашей Вселенной.

Выяснить, из чего состоит темная материя, ученым довольно сложно, так как она напоминает предмет, который есть, и в тоже время отсутствует. Да и название имеет условное, потому что цвета эта субстанция не имеет. Но все же темная материя обладает определенными характеристиками:

• подвергается гравитационному воздействию;
• воздействует на другие объекты в космическом пространстве;
• имеет слабое взаимодействие с реальным миром;
• не посылает электромагнитные волны.

Некоторые ученые считают, что она может влиять на траекторию распространения света. Плотные объекты могут отражать свет объектов более дальних, что приводит к изменению его пути. Происходит искажение изображения галактик и звезд. Как результат – появление космических миражей. Это явление получило название — гравитационное линзирование. Именно благодаря ему была сформирована карта, которая показывает, как невидимая материя распределяется в трехмерном пространстве.

Существование темной материи нашло свое некое подтверждение в скоплениях галактик Пуля. Это же подтверждается и благодаря наблюдениям за столкновением других скоплений галактик.

Космос и Вселенная таят в себе много загадок, которые только предстоит разгадать человечеству в ближайшем или далеком будущем. Что касается Галактики Млечный путь, то стоит отметить, что свою жизнь она начала в результате скопления плотных областей после Большого взрыва. Первые образовавшиеся звезды находились в шаровых скоплениях, которые, кстати, существуют и сегодня. Они считаются древнейшими звездами Галактики. Формирование Млечного пути еще не закончилось, он продолжает увеличиваться в размерах благодаря поглощению более мелких галактик. А через 5 млрд. лет ожидается его столкновение с Андромедой.