Tejút-előadás a csillagászatról. Csillagászat: Tejút

1 csúszda

2 csúszda

Miből áll a Galaxis? 1609-ben, amikor a nagy olasz Galileo Galilei elsőként irányított távcsövet az égbe, azonnal nagy felfedezést tett: rájött, mi az a Tejút. Primitív teleszkópja segítségével a Tejútrendszer legfényesebb felhőit külön-külön csillagokra bontotta! De mögéjük halványabb felhőket rajzoltam ki, de nem tudtam megfejteni a talányukat, pedig arra a helyes következtetésre jutottam, hogy csillagokból is álljanak. Ma már tudjuk, hogy igaza volt.

3 csúszda

A Tejút valójában 200 milliárd csillagból áll. És a Nap a bolygóival csak egy közülük. Sőt, naprendszerünk a Tejútrendszer középpontjától a sugarának körülbelül kétharmadával távolodik el. Galaxisunk szélén élünk. A Tejút kör alakú. Középpontjában a csillagok sűrűbbek, és hatalmas, sűrű halmazt alkotnak. A kör külső szélei észrevehetően kisimítottak és vékonyabbak a széleken. Kívülről nézve a Tejút valószínűleg a Szaturnusz bolygóra hasonlít a gyűrűivel.

4 csúszda

Gázködök Később felfedezték, hogy a Tejútrendszer nemcsak csillagokból áll, hanem gáz- és porfelhőkből is, amelyek meglehetősen lassan és véletlenszerűen kavarognak. Ebben az esetben azonban a gázfelhők csak a lemezen belül találhatók. Néhány gázköd színes fénnyel világít. Az egyik leghíresebb az Orion csillagképben található köd, amely szabad szemmel is látható. Ma már tudjuk, hogy az ilyen gáznemű vagy diffúz ködök a fiatal csillagok bölcsője.

5 csúszda

A Tejútrendszer nagy körben veszi körül az égi szférát. A Föld északi féltekéjének lakói az őszi estéken a Tejútnak azt a részét, amely Cassiopeián, Cepheuson, Cygnuson, Sason és Nyilason halad át, reggelente pedig más csillagképek jelennek meg. A Föld déli féltekén a Tejút a Nyilas csillagképtől a Skorpió, Iránytű, Kentaur, Déli Kereszt, Karina, Nyíl csillagképig húzódik.

6 csúszda

A Tejútrendszer, amely áthalad a déli félteke csillagos helyén, elképesztően szép és fényes. A Nyilas, Skorpió, Pajzs csillagképeiben sok fényesen izzó csillagfelhő található. Ebben az irányban található Galaxisunk középpontja. A Tejútrendszer ugyanazon részén a kozmikus por sötét felhői - sötét ködök - különösen jól megkülönböztethetők. Ha nem lennének ezek a sötét, átlátszatlan ködök, a Tejútrendszer a Galaxis közepe felé ezerszer fényesebb lenne. A Tejútrendszert nézve nem könnyű elképzelni, hogy sok szabad szemmel megkülönböztethetetlen csillagból áll. De az emberek ezt már régen sejtették. Az egyik ilyen találgatás az ókori Görögország tudósának és filozófusának, Démokritosznak tulajdonítható. Majdnem kétezer évvel korábban élt, mint Galilei, aki távcsővel végzett megfigyelések alapján elsőként bizonyította a Tejút csillagszerűségét. Galilei 1609-es híres „Csillagüzenetében” ezt írta: „A Tejút lényegének vagy anyagának megfigyelése felé fordultam, és egy teleszkóp segítségével sikerült olyannyira hozzáférhetővé tenni a látásunk számára, hogy minden vitában maguktól elhallgattak az egyértelműségnek és a bizonyítékoknak köszönhetően, ami mentesül a bőbeszédű viták alól. Valójában a Tejút nem más, mint megszámlálhatatlan számú csillag, mintha halomba rendeződnének, függetlenül attól, hogy hová irányul a távcső, most hatalmas számú csillag válik láthatóvá, amelyek közül nagyon sok meglehetősen fényes és jól megkülönböztethető, a számot a gyengébb csillagok egyáltalán nem ismerik el." Milyen kapcsolatban állnak a Tejútrendszer csillagai a Naprendszer egyetlen csillagával, a mi Napunkkal? A válasz ma már jól ismert. A Nap Galaxisunk egyik csillaga, a Galaxis a Tejútrendszer. Milyen helyet foglal el a Nap a Tejútrendszerben? Már abból a tényből, hogy a Tejútrendszer nagy körben veszi körül égboltunkat, a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a Nap a Tejútrendszer fősíkjának közelében található. A csillagászok (V. Herschel, V. Ya. Struve stb.) a Nap Tejútrendszerbeli helyzetének pontosabb meghatározásához, majd annak elképzeléséhez, hogy milyen alakja van galaxisunknak az űrben, a csillagszámítási módszer. A lényeg az, hogy az égbolt különböző részein a csillagok számát a csillagok magnitúdóinak szekvenciális intervallumában számolják. Ha feltételezzük, hogy a csillagok fényereje megegyezik, akkor a megfigyelt fényesség a csillagok távolsága alapján ítélhető meg, majd feltételezve, hogy a csillagok a térben egyenletesen helyezkednek el, tekintsük a csillagok számát gömbtérfogatban, középpontban a nap.

7 csúszda

Forró csillagok a déli Tejútban Forró kék csillagok, izzó vörös hidrogéngáz és sötét, fogyatkozó porfelhők szóródnak szét a Tejút ezen lenyűgöző régiójában, az Ara déli csillagképében. A bal oldalon, a Földtől 4000 fényévre lévő csillagok fiatalok, nagy tömegűek, energetikai ultraibolya sugárzást bocsátanak ki, ionizálják a környező csillagképző hidrogénfelhőket, ami a vonal jellegzetes vörös fényét okozza. A született csillagok kis halmaza látható jobbra, egy sötét poros köd hátterében.

8 csúszda

A Tejútrendszer központi régiója. Az 1990-es években a Cosmic Background Explorer (COBE) műhold infravörös fényben pásztázta az egész eget. A látható kép a Tejútrendszer központi régiójának feltárásának eredménye. A Tejútrendszer egy gyakori spirálgalaxis, amelynek központi dudora és kiterjesztett csillagkorongja van. A korongban lévő gáz és por a látható tartományban elnyeli a sugárzást, ami zavarja a galaktikus központ megfigyelését. Mivel az infravörös fényt kevésbé nyeli el a gáz és a por, a COBE Cosmic Background Satellite fedélzetén található Diffuse InfraRed Background Experiment (DIRBE) a galaktikus központot körülvevő csillagok sugárzását érzékeli. A fenti kép a galaktikus középpontjának képe 30 000 fényév távolságból (ez a távolság a Naptól galaxisunk középpontjáig). A DIBRE kísérlet folyékony héliumhűtéses berendezést használ kifejezetten az infravörös sugárzás kimutatására, amelyre az emberi szem érzéketlen.

9 csúszda

A Tejútrendszer középpontjában Tejút-galaxisunk közepén egy fekete lyuk található, amelynek tömege több mint kétmilliószorosa a Napnak. Korábban ez egy vitatott állítás volt, most azonban ez a megdöbbentő következtetés szinte megkérdőjelezhetetlen. A Galaxis középpontja körül nagyon közel keringő csillagok megfigyelésének eredményein alapul. A Paranal Obszervatórium egyik nagyon nagy teleszkópja és egy fejlett NACO infravörös kamera segítségével a csillagászok türelmesen követték az egyik S2 csillag pályáját, amely körülbelül 17 fényóra távolságra (17) közelítette meg a Tejútrendszer középpontját. A fényóra mindössze háromszorosa a Plútó pálya sugarának). Eredményeik meggyőzően mutatják, hogy az S2-t egy láthatatlan objektum kolosszális gravitációs ereje hajtja, amelynek rendkívül kompaktnak kell lennie - egy szupermasszív fekete lyuk. Ez a mély, közel infravörös kép a NACO kamerájáról egy 2 fényév hosszúságú csillagterületet mutat a Tejútrendszer közepén, a nyilak pontosan a középpontra mutatnak. A NACO kamera azon képességeinek köszönhetően, hogy a galaktikus középponthoz közeli csillagokat követni tudja, a csillagászok megfigyelhetik a csillagok mozgását egy szupermasszív fekete lyuk körüli pályán. Ez lehetővé teszi a fekete lyuk tömegének pontos meghatározását, és valószínűleg az Einstein-féle gravitációs elmélet korábban lehetetlen próbáját is.

10 csúszda

Hogyan néz ki a Tejútrendszer? Hogyan néz ki a Tejút-galaxisunk távolról? Senki sem tudja biztosan, hiszen Galaxisunk belsejében vagyunk, ráadásul az átlátszatlan por korlátozza a látásunkat a látható fényben. Ez az ábra azonban számos megfigyelés alapján meglehetősen valószínű feltételezést mutat. A Tejútrendszer közepén egy nagyon fényes mag található, amely egy óriási fekete lyukat vesz körül. A Tejútrendszer fényes középső kidudorodását ma már viszonylag régi vörös csillagok aszimmetrikus sávjának tartják. A külső régiók spirális karokat tartalmaznak, amelyeket fiatal, fényes kék csillagok, vörös emissziós ködök és sötét por alkotnak. A spirálkarok egy korongban helyezkednek el, amelynek tömegének nagy részét viszonylag halvány csillagok és egy ritka gáz - többnyire hidrogén - teszik ki. Az ábrán nem látható a láthatatlan sötét anyag hatalmas, gömb alakú fényudvarja, amely a Tejútrendszer tömegének nagy részét teszi ki, és meghatározza a csillagok mozgását a középpontjától távol.

11 csúszda

MILKY WAY, ködös ragyogás az éjszakai égbolton galaxisunk csillagainak milliárdjaitól. A Tejút csíkja széles gyűrűben veszi körül az eget. A Tejút különösen jól látható a város fényeitől távol. Az északi féltekén célszerű megfigyelni júliusban éjfél körül, augusztusban 22 órakor, vagy szeptemberben este 8 órakor, amikor a Cygnus csillagkép északi keresztje a zenitje közelében van. Tekintetünket követve a Tejút északi vagy északkeleti csillogó sávjára, elhaladunk a Cassiopeia csillagkép mellett (W betű alakjában), és a fényes Capella csillag felé haladunk. A Capellán túl láthatja, hogy a Tejút kevésbé széles és fényesebb része az Orion övétől keletre halad el, és a Szíriusztól, az égbolt legfényesebb csillagától nem messze a horizont felé billen. A Tejút legfényesebb része délen vagy délnyugaton látható, míg az északi kereszt a feje fölött van. Ebben az esetben a Tejútrendszer két ága látható, amelyeket egy sötét rés választ el egymástól. A Pajzsban lévő felhő, amelyet E. Barnard "a Tejút gyöngyének" nevezett, a zenit felénél található, alatta pedig a csodálatos Nyilas és Skorpió csillagkép látható.

12 csúszda

AMIKOR A TEJÚT EGY MÁSIK GALAKTIKKAL ÜTKÖZTETETT Csillagászok legújabb tanulmányai szerint évmilliárdokkal ezelőtt a Tejútrendszerünk egy másik kisebb galaxissal ütközött, és ennek a galaxisnak a maradványai formájában létrejövő kölcsönhatás még mindig jelen van az Univerzumban. Körülbelül 1500 napszerű csillagot megfigyelve egy nemzetközi kutatócsoport arra a következtetésre jutott, hogy mozgásuk pályája, valamint relatív helyzetük bizonyítéka lehet egy ilyen ütközésnek. "A Tejút egy nagy galaxis, és úgy gondoljuk, hogy több kisebb galaxis egyesülésének eredményeként jött létre" - mondta Rosemary Wyse, a Johns Hopkins Egyetem munkatársa. Vis és kollégái az Egyesült Királyságból és Ausztráliából figyelték a Tejútrendszer perifériás zónáit, és úgy gondolták, hogy itt találkozhatnak az ütközések nyomai. A kutatási eredmények előzetes elemzése megerősítette feltételezésüket, és egy kiterjedt kutatás (a tudósok körülbelül 10 ezer csillag vizsgálatára számítanak) ezt pontosan meg fogja állapítani. A múltbeli ütközések a jövőben megismétlődhetnek. Számítások szerint tehát évmilliárdokon belül a Tejútrendszernek és a hozzánk legközelebbi spirálgalaxisnak, az Androméda-ködnek ütköznie kellene.

13 csúszda

Legenda ... Sok legenda kering a Tejút eredetéről. Külön figyelmet érdemel két hasonló ókori görög mítosz, amelyek feltárják a Galaxias szó (????????) etimológiáját és a tejjel (????) való kapcsolatát. Az egyik legenda a Herkulest szoptató Héra istennő anyatejéről mesél, amely szétterjedt az égen. Amikor Hera megtudta, hogy a szoptatott baba nem a saját gyermeke, hanem Zeusz törvénytelen fia és egy földi nő, ellökte magától, és a kiömlött tejből Tejút lett. Egy másik legenda szerint a kiömlött tej Rheának, Kronosz feleségének a teje, és maga Zeusz volt a baba. Kronosz felfalta gyermekeit, mivel azt jósolták neki, hogy saját fia fogja ledönteni a Pantheon tetejéről. Rhea tervet fogott ki hatodik fia, az újszülött Zeusz megmentésére. Követ csavart babaruhába, és Kronosnak csúsztatta. Kronos megkérte, hogy még egyszer etesse a fiát, mielőtt lenyelné. A Rhea melléről egy csupasz kőre ömlött tejet később Tejútnak nevezték.

14 csúszda

Szuperszámítógép (1. rész) A világ egyik leggyorsabb számítógépét kifejezetten csillagászati ​​objektumok gravitációs kölcsönhatásának szimulálására tervezték. Üzembe helyezésével a tudósok egy hatékony eszközt kaptak a csillag- és galaxishalmazok evolúciójának tanulmányozásához. A GravitySimulator névre keresztelt új szuperszámítógépet David Merritt, a New York-i Rochester Institute of Technology (RIT) munkatársa tervezte. Új technológiát valósít meg - a teljesítménynövekedést speciális Gravity Pipelines gyorsítókártyák használatával érték el. 4 billiós teljesítménnyel. műveletek másodpercenként A GravitySimulator bekerült a világ 100 legerősebb szuperszámítógépe közé, és az architektúra második legerősebb gépe lett. Költsége 500 ezer dollár.Az Universe Today szerint a GravitySimulator az N-testek gravitációs kölcsönhatásának klasszikus problémáját hivatott megoldani. Termelékenység 4 billióban. A másodpercenkénti művelet lehetővé teszi 4 millió csillag egyidejű kölcsönhatásának modelljének felépítését, ami abszolút rekord a csillagászati ​​számítások gyakorlatában. Eddig a szabványos számítógépek legfeljebb több ezer csillag gravitációs kölcsönhatását tudták szimulálni egyszerre. Miután idén tavasszal egy szuperszámítógépet telepítettek a RIT-en, Merit és munkatársai először tudtak modellt építeni egy közeli fekete lyuk párról, amelyek két galaxis egyesülésekor keletkeznek.

15 csúszda

Szuperszámítógép (2. rész) "Istudott, hogy a legtöbb galaxis közepén fekete lyuk található" - magyarázza Dr. Merit a probléma lényegét. - Amikor a galaxisok egyesülnek, egy nagyobb fekete lyuk keletkezik. Magát az egyesülési folyamatot a galaxisok középpontjának közvetlen közelében elhelyezkedő csillagok abszorpciója és ezzel egyidejűleg kifelé történő kilökődése kíséri. A közeli kölcsönhatásban lévő galaxisok megfigyelései alátámasztják az elméleti modelleket. Mindeddig azonban a számítógépek rendelkezésre álló teljesítménye nem tette lehetővé az elmélet tesztelésére alkalmas numerikus modell felépítését. Ez az első alkalom, hogy sikerült." A következő kihívás, amelyen a RIT asztrofizikusai dolgoznak, a Tejútrendszer központi régióiban található csillagok dinamikájának tanulmányozása, hogy megértsük a galaxisunk közepén lévő fekete lyukak keletkezésének természetét. Dr. Merit úgy véli, hogy amellett, hogy a csillagászat területén nagyszabású problémákat old meg, a világ egyik legerősebb számítógépének telepítésével a Rochester Institute of Technology vezető szerepet tölt be a tudomány más területein is. A második év legerősebb szuperszámítógépe továbbra is a BlueGene / L marad, amelyet az IBM hozott létre és telepítettek az Egyesült Államok Livermore-i Lawrence laboratóriumába. Jelenlegi sebessége eléri a 136,8 teraflopot, de a végső konfigurációban, amely 65536 processzort tartalmaz, ez a szám legalább megduplázódik.

16 csúszda

Tejútrendszer A Tejútrendszer egy hatalmas csillagrendszer (galaxis), amelyhez a Nap is tartozik. A Tejútrendszer számos különböző típusú csillagból, valamint csillaghalmazokból és csillagszövetségekből, gáz- és porködökből, valamint a csillagközi térben szétszórt egyes atomokból és részecskékből áll. Legtöbbjük lencse alakú térfogatot foglal el, amelynek átmérője körülbelül 100 000 és vastagsága körülbelül 12 000 fényév. A kisebbik része egy majdnem gömb alakú, körülbelül 50 000 fényév sugarú térfogatot tölt ki. A Galaxis összes alkotóeleme egyetlen dinamikus rendszerbe kapcsolódik, amely a kisebb szimmetriatengely körül forog. A rendszer középpontja a következő irányban van: a Nyilas csillagkép.

17 csúszda

A Tejút korát radioizotópok segítségével becsülték meg, a galaxis (és általában az Univerzum) korát a régészek által használthoz hasonló módon próbálták meghatározni. Nicholas Daufas, a Chicagói Egyetem munkatársa a Tejútrendszer perifériáján és a Naprendszer testeiben található különböző radioizotópok tartalmának összehasonlítását javasolta ehhez. Erről egy cikk jelent meg a Nature folyóiratban. Az értékeléshez a tórium-232-t és az urán-238-at választották: felezési idejük összemérhető az ősrobbanás óta eltelt idővel. Ha már az elején ismerjük mennyiségeik pontos arányát, akkor az aktuális koncentrációk alapján könnyen megbecsülhető, hogy mennyi idő telt el. Mennyi tóriumot és uránt tartalmaz a csillagászok egy régi csillag spektrumából, amely a Tejútrendszer peremén található. A probléma az volt, hogy a sztár eredeti kompozíciója ismeretlen volt. Daufasnak a meteoritokkal kapcsolatos információkhoz kellett fordulnia. Életkoruk (kb. 4,5 milliárd év) kellő pontossággal ismert és a Naprendszer korához mérhető, a kialakuláskori nehézelem-tartalom pedig megegyezett a napanyagéval. A Napot "átlagos" csillagnak tekintve, Daufas ezeket a jellemzőket átvitte az eredeti elemzés tárgyába. A számítások szerint a Galaxis kora 14 milliárd év, a hiba pedig magának az értéknek körülbelül egyhetede. A korábbi adat - 12 milliárd - meglehetősen közel áll ehhez az eredményhez. A csillagászok a gömbhalmazok és az egyes fehér törpék tulajdonságainak összehasonlításával jutottak hozzá. Azonban, amint Daufas megjegyzi, ez a megközelítés további feltételezéseket igényel a csillagok evolúciójáról, míg módszere alapvető fizikai elveken alapul.

18 csúszda

A Tejútrendszer Szíve A tudósoknak sikerült megnézniük galaxisunk szívét. A Chandra Űrteleszkóp egy mozaikképet állított össze, amely 400 x 900 fényévnyire terjed ki. A tudósok egy helyet láttak rajta, ahol a csillagok elképesztő gyakorisággal halnak meg és születnek újjá. Ezen kívül több mint ezer új röntgenforrást fedeztek fel ebben a szektorban. A legtöbb röntgensugárzás nem hatol be a föld légkörébe, ezért ilyen megfigyeléseket csak űrtávcsövek segítségével lehet végezni. Amikor a csillagok meghalnak, gáz- és porfelhőket hagynak maguk után, amelyek kipréselődnek a központból, és ahogy lehűlnek, a galaxis távoli területeire költöznek. Ez a kozmikus por az elemek teljes spektrumát tartalmazza, beleértve azokat is, amelyek testünk építői. Tehát szó szerint csillaghamuak vagyunk.

19 csúszda

A Tejútrendszer további négy műholdat talált Öt évszázaddal ezelőtt, 1519 augusztusában Fernando Magellan portugál tengernagy világkörüli útra indult. Az út során meghatározták a Föld pontos méreteit, felfedezték a dátumvonalat, valamint a déli szélességi körök égboltján két apró ködfelhőt, amelyek a tiszta csillagos éjszakákon kísérték a hajósokat. És bár a nagy haditengerészeti parancsnok nem tudott ezeknek a kísérteties kondenzációknak, amelyeket később Nagy és Kis Magellán-felhőknek neveztek, valódi eredetéről, ekkor fedezték fel a Tejútrendszer első műholdait (törpe galaxisait). E nagy csillaghalmazok természete végül csak a 20. század elején vált világossá, amikor a csillagászok megtanulták meghatározni az ilyen égi objektumok távolságát. Kiderült, hogy a Nagy Magellán-felhő fénye 170 ezer évig, a kicsiből pedig 200 ezer évig jut hozzánk, és maguk is kiterjedt csillaghalmazt képviselnek. Több mint fél évszázadon keresztül ezeket a törpegalaxisokat tekintették egyedülinek Galaxisunk közelében, de a jelenlegi században számuk 20-ra nőtt, és két éven belül az utolsó 10 műholdat fedezték fel! A Milky Way család új tagjainak felkutatásának következő lépését a Sloan Digital Sky Survey (SDSS) megfigyelései segítették. A közelmúltban a tudósok négy új műholdat találtak SDSS-felvételeken, amelyek 100-500 ezer fényévnyi távolságra helyezkednek el a Földtől. Az égbolton találhatók a Coma Veronica, a Kutyakutyák, a Herkules és az Oroszlán csillagképek irányában. A csillagászok körében a csillagrendszerünk (körülbelül 100 000 fényév átmérőjű) középpontja körül keringő törpegalaxisokat általában azokról a csillagképekről nevezik el, ahol találhatók. Ennek eredményeként az új égi objektumok a Veronica Hair, a Hounds Dogs II, a Hercules és a Leo IV nevet kapták. Ez azt jelenti, hogy a második ilyen galaxist már felfedezték a Kutyák, a negyediket pedig az Oroszlán csillagképben. Ennek a csoportnak a legnagyobb tagja az 1000 fényév átmérőjű Herkules, a legkisebb pedig a Veronica's Hair (200 fényév). Örvendetes, hogy mind a négy minigalaxist a Cambridge-i Egyetem (Nagy-Britannia) egy csoportja fedezte fel, amelynek vezetője Vaszilij Belokurov orosz tudós.

20 csúszda

Az ilyen viszonylag kicsi csillagrendszerek inkább a nagy gömbhalmazoknak, mint a galaxisoknak tulajdoníthatók, ezért a tudósok egy új kifejezés alkalmazásán gondolkodnak az ilyen objektumokra – a „hobbitokra” (hobbitokra vagy kis gnómokra). Az objektumok új osztályának elnevezése csak idő kérdése. A legfontosabb, hogy a csillagászoknak most egyedülálló lehetőségük van megbecsülni a Tejútrendszer közelében található törpecsillag-rendszerek teljes számát. Az előzetes számítások alapján azt gondolhatjuk, hogy ez a szám eléri az ötvenet. A többi rejtett "gnóm" megtalálása nehezebb lesz, mivel fényük rendkívül gyenge. Más csillaghalmazok segítenek elrejtőzni, extra hátteret teremtve a sugárvevők számára. Az egyetlen dolog, ami segít, a törpegalaxisok azon tulajdonsága, hogy olyan csillagokat tartalmaznak, amelyek csak az ilyen típusú objektumokra jellemzőek. Ezért, miután megtaláltuk a képeken a szükséges csillagtársításokat, már csak meg kell győződni azok valódi elhelyezkedéséről az égen. Ennek ellenére az ilyen objektumok kellően nagy száma új kérdéseket vet fel az úgynevezett "meleg" sötét anyag hívei számára, amelynek mozgása gyorsabb, mint a "hideg" láthatatlan anyag elméletének keretein belül. A törpegalaxisok kialakulása inkább az anyag lassú mozgásával lehetséges, ami jobban biztosítja a gravitációs "csomók" összeolvadását, és ennek következtében a galaktikus halmazok kialakulását. Ennek ellenére a sötét anyag jelenléte mindenesetre kötelező a minigalaxisok kialakulása során, ezért is fordítanak ilyen nagy figyelmet ezekre az objektumokra. Ráadásul a modern kozmológiai nézetek szerint a jövőbeli óriási csillagrendszerek prototípusai „nőnek ki” a törpegalaxisokból az egyesülés során. A legújabb felfedezéseknek köszönhetően egyre több részletet tudunk meg a szó általános értelmében vett perifériáról. A Naprendszer perifériája a Kuiper-öv új objektumai által érezteti magát, Galaxisunk környéke, mint látjuk, szintén nem üres. Végül a megfigyelhető univerzum külterületei még híresebbek lettek: 11 milliárd fényév távolságból fedezték fel a legtávolabbi galaxishalmazt. De erről bővebben a következő hírben.

G. Galileo 1610 végén a Tejútrendszert távcsövön keresztül megfigyelve megállapította, hogy az nagyon halvány csillagok kolosszális halmazából áll; csillagszerkezete közönséges távcsővel is jól látható. A Tejút mindkét féltekén ezüstös csíkként húzódik, csillaggyűrűbe zárva magát. A megfigyelések megállapították, hogy az összes csillag egy hatalmas csillagrendszert alkot, amelyet Galaxisnak (a görög galacticos tejszerű szóból) neveznek, és a csillagok túlnyomó többsége a Tejútrendszerben összpontosul. A Naprendszer a Galaxis része.

A Galaxisban a gáz és a por nagyon egyenetlenül oszlik el. A ritka porfelhők mellett sűrű, sötét porfelhők is vannak. Amikor ezeket a sűrű felhőket fényes csillagok világítják meg, visszaverik a fényüket, majd visszaverődési ködöket látunk, mint a Plejádok csillaghalmazában. Ha egy gáz- és porfelhő közelében van egy forró csillag, akkor az gerjeszti a gáz izzását, majd egy diffúz ködöt látunk, erre példa az Orion-köd. Plejádok-halmaz Orion-köd

A csillagok, gázok és porok eloszlását vizsgáló tanulmányok kimutatták, hogy Tejút-galaxisunk spirális szerkezetű lapos rendszer. A galaxisban körülbelül 100 milliárd csillag található. A csillagok közötti átlagos távolság a Galaxisban körülbelül 5 sv. évek. A Galaxis középpontját, amely a Nyilas csillagképben található, nagy mennyiségű gáz és por takarja el előlünk, amelyek elnyelik a csillagok fényét.

A galaxis forog. A Nap, amely körülbelül 8 kpc (fényév) távolságra található a Galaxis középpontjától, körülbelül 220 km/s sebességgel kering a Galaxis középpontja körül, és csaknem 200 millió év alatt tesz meg egy fordulatot. Körülbelül 1011 M tömegű anyag koncentrálódik a Nap pályáján, és a Galaxis teljes tömegét több száz milliárd naptömegre becsülik.

A csillagok eloszlása ​​a Galaxis "testében" két különböző tulajdonsággal rendelkezik: egyrészt a csillagok nagyon magas koncentrációja a galaktikus síkban és nagyon kicsi azon kívül, másrészt a csillagok rendkívül magas koncentrációja a Galaxis közepén. . Tehát, ha a Nap közelében, a korongban 16 köbparszekenként egy csillag van, akkor a Galaxis közepén egy köbparszeken belül vannak csillagok.

Az egyes csillagok mozgásának megfigyelései a Galaxis középpontja közelében azt mutatták, hogy ott, a Naprendszer méretéhez hasonló méretű kis területen olyan láthatatlan anyag koncentrálódik, amelynek tömege 2-vel meghaladja a Nap tömegét. milliószor. Ez egy hatalmas fekete lyuk létezését jelzi a Galaxis közepén.

Galaxy Arms A spirálgalaxisok karjai a középpontból nyúlnak ki, mint a kerék küllői, amelyek spirálban csavarodnak. Naprendszerünk az egyik kar középső részében található, amelyet Orion karnak neveznek. Az Orion karról korábban azt hitték, hogy a nagyobb karok, például a Perseus Arm vagy a Centauri Shield Arm kis "kinövése". Nem is olyan régen azt sugallták, hogy az Orion kar valóban a Perseus kar mellékága, és nem hagyja el a galaxis középpontját. A probléma az, hogy nem tudjuk kívülről látni galaxisunkat. Csak azokat a dolgokat figyelhetjük meg, amelyek körülöttünk vannak, és megítélhetjük, milyen alakja van a galaxisnak, mintegy benne lévén. A tudósok azonban ki tudták számítani, hogy ez a kar körülbelül 11 ezer fényév hosszú és 3500 fényév vastag.

Az animáció a csillagok valós mozgását mutatja be egy fekete lyuk körül 1997 és 2011 között, galaxisunk közepén egy köbös parszeknyi területen. Amikor a csillagok közelednek egy fekete lyukhoz, hihetetlen sebességgel keringenek körülötte. Például az egyik ilyen csillag, az S0-2, 18 millió kilométeres óránkénti sebességgel mozog: a fekete lyuk először magához vonzza, majd hirtelen taszítja.

Galaktikus év A Földön egy év az az idő, amely alatt a Földnek sikerül teljes körforgást végrehajtania a Nap körül. 365 naponta visszatérünk ugyanarra a pontra. Naprendszerünk ugyanígy a galaxis közepén elhelyezkedő fekete lyuk körül kering. 250 millió év alatt azonban teljes forradalmat hajt végre. Vagyis mióta a dinoszauruszok eltűntek, mindössze egy negyed teljes fordulatot tettünk meg. A Naprendszer leírásaiban ritkán esik szó arról, hogy a világűrben mozog, mint minden a mi világunkban. A Tejútrendszer középpontjához viszonyítva a Naprendszer 792 ezer kilométeres óránkénti sebességgel mozog. Összehasonlításképpen, ha ugyanolyan sebességgel haladna, 3 perc alatt körbeutazhatná a világot. Galaktikus évnek nevezzük azt az időtartamot, amely alatt a Napnak sikerül teljes forradalmat végrehajtania a Tejútrendszer közepe körül. Becslések szerint a Nap eddig csak 18 galaktikus évet élt. 21

Linkek: milky-way-galaxy.html milky-way-galaxy.html html BD% D1% 8B% D0% B9_% D0% 9F% D1% 83% D1% 82% D1% 8C_% E2% 80% 94_% D0 % BD% D0% B0% D1% 88% D0% B0_% D0% 93% D0% B0% D0% BB% D0% B0% D0% BA% D1% 82% D0% B8% D0% BA% D0% B html BD% D1% 8B% D0% B9_% D0% 9F% D1% 83% D1% 82% D1% 8C_% E2% 80% 94_% D0% BD% D0% B0% D1% 88% D0% B0_% D0 % 93% D0% B0% D0% BB% D0% B0% D0% BA% D1% 82% D0% B8% D0% BA% D0% B0

2. dia

A Tejútrendszer a Földet, a Naprendszert és az összes szabad szemmel látható csillagot magában foglaló galaxis. Spirálgalaxisokra utal. A Tejútrendszer az Androméda-galaxissal (M31), a Háromszög-galaxissal (M33), valamint annak több mint 40 kis műholdgalaxisával és az Andromédával együtt alkotják a Helyi Galaxiscsoportot, amely a Helyi Szuperhalmaz (Szűz Szuperhalmaz) részét képezi.

3. dia

Etimológia A Tejútrendszer neve pauszpapír lat. vialactea "tejút", ami viszont egy ógörög nyelvű pauszpapír. ϰύϰλος γαλαξίας "tejkör". Egy ókori görög legenda szerint Zeusz elhatározta, hogy halandó nőtől született fiát, Herkulest halhatatlanná teszi, és erre alvó feleségét, Hérát ültette, hogy Herkules isteni tejet igyon. Héra felébredve látta, hogy nem eteti a gyermekét, és eltolta magától. Az istennő mellkasából kipermetező tejsugár a Tejútba fordult. A szovjet csillagászati ​​iskolában a Tejútrendszert egyszerűen „galaxisunknak” vagy „tejútrendszernek” nevezték; a "Tejút" kifejezést a látható csillagokra használták, amelyek a megfigyelő számára optikailag alkotják a Tejútrendszert.

4. dia

A galaxis szerkezete A galaxis átmérője körülbelül 30 ezer parszek (körülbelül 100 000 fényév, 1 kvintimillió kilométer), átlagos vastagsága pedig körülbelül 1000 fényév. A galaxis a legalacsonyabb becslések szerint körülbelül 200 milliárd csillagot tartalmaz (a modern becslések 200 és 400 milliárd között mozognak). A legtöbb csillag lapos korong formájában helyezkedik el. 2009 januárjában a Galaxis tömegét 3 × 1012 naptömegre, azaz 6 × 1042 kg-ra becsülik. Az új minimális becslés a galaxis tömegét mindössze 5 × 1011 naptömegnél határozza meg. A Galaxis tömegének nagy részét nem a csillagok és a csillagközi gázok, hanem a sötét anyag nem világító glóriája tartalmazza.

5. dia

A korongkutatók becslése szerint a galaktikus középpont régiójában különböző irányokba kiálló galaktikus korong átmérője körülbelül 100 000 fényév. A halohoz képest a lemez érezhetően gyorsabban forog. Forgási sebessége a középponttól eltérő távolságokban nem azonos.

6. dia

Nucleus A Galaxis közepén van egy dudornak nevezett megvastagodás, amely körülbelül 8 ezer parszek átmérőjű. A galaktikus mag középpontja a Nyilas csillagképben található (α = 265 °, δ = -29 °). A Nap és a Galaxis középpontja közötti távolság 8,5 kiloparszek (2,62 · 1017 km, azaz 27 700 fényév). A Galaxis közepén láthatóan van egy szupermasszív fekete lyuk (Nyilas A *), amely körül feltehetően. A Galaxis középső régióira a csillagok erős koncentrációja jellemző: a középpont közelében minden köbös parszekban sok ezer van belőlük. A csillagok közötti távolság tízszer és százszor kisebb, mint a Nap közelében. Mint a legtöbb más galaxisban, a Tejútrendszerben is olyan a tömegeloszlás, hogy ebben a galaxisban a legtöbb csillag keringési sebessége nem függ nagymértékben a középponttól való távolságuktól. A központi rúdtól a külső körig a csillagok szokásos forgási sebessége 210-240 km / s. Így egy ilyen sebesség-eloszlás, amely a Naprendszerben nem figyelhető meg, ahol a különböző pályák keringési sebessége jelentősen eltérő, a sötét anyag létezésének egyik előfeltétele.

7. dia

Karok A Galaxis a spirálgalaxisok osztályába tartozik, ami azt jelenti, hogy a galaxisnak spirális karjai vannak a korong síkjában. A korong egy gömb alakú glóriába van bemerítve, körülötte egy gömb alakú korona található. A Naprendszer a galaktikus középponttól 8,5 ezer parszek távolságra, a galaktikus sík közelében található, a kar belső szélén, amelyet Orion karnak neveznek. Ez az elrendezés lehetetlenné teszi az ujjak alakjának vizuális megfigyelését. A molekuláris gáz (CO) megfigyeléséből származó új adatok arra utalnak, hogy Galaxisunknak két karja van, amelyek a Galaxis belső részének egyik rúdjától kezdődnek. Ezen kívül van egy pár ujj a belsejében. Aztán ezek a karok a Galaxis külső részein a semleges hidrogénvonalban megfigyelhető négykarú szerkezetté alakulnak.

8. dia

Halo A galaktikus halo gömb alakú, 5-10 ezer fényévvel túlnyúlik a galaxison, hőmérséklete pedig körülbelül 5 · 105 K. A Tejútrendszer halójának szimmetriaközéppontja egybeesik a galaktikus korong középpontjával. A halo főként nagyon régi, halvány, kis tömegű csillagokból áll. Egyenként és gömbhalmazok formájában is megtalálhatók, amelyek akár egymillió csillagot is tartalmazhatnak. A Galaxis gömb alakú komponensének lakosságának kora meghaladja a 12 milliárd évet, általában magának a Galaxisnak a korának tekintik.

9. dia

A galaxis evolúciója és jövője Galaxisunk ütközése más galaxisokkal, köztük egy olyan nagy galaxissal, mint az Androméda, lehetséges, azonban konkrét előrejelzések még mindig lehetetlenek az extragalaktikus objektumok keresztirányú sebességének ismeretének hiánya miatt.

10. dia

Az összes dia megtekintése

Amikor ősszel besötétednek az esték, a csillagos égen jól látható egy széles, villódzó csík. Ez a Tejút – egy óriási boltív, amely átíveli az eget. A "Mennyei Folyó" a Tejút neve a kínai legendákban. Az ókori görögök és rómaiak "Mennyei útnak" nevezték. A távcső lehetővé tette a Tejútrendszer természetének megismerését. Számtalan csillag ragyogása ez, olyan távol tőlünk, hogy külön-külön szabad szemmel nem lehet megkülönböztetni őket.

A Galaxis átmérője körülbelül 30 ezer parszek (fényév nagyságrendben) A galaxis a legalacsonyabb becslések szerint körülbelül 200 milliárd csillagot tartalmaz (a jelenlegi becslés 200-400 milliárd között mozog).2009 januárjától a galaxis A Galaxis tömege a becslések szerint 3 × 1012 naptömeg, vagyis 6 × 1042 kg. A Galaxis tömegének nagy részét nem a csillagok és a csillagközi gázok, hanem a sötét anyag nem világító glóriája tartalmazza.

A Galaxis közepén van egy dudor, az úgynevezett dudor, amely körülbelül 8000 parszek átmérőjű. A Galaxis közepén láthatóan van egy szupermasszív fekete lyuk (Nyilas A *), amely körül feltehetően egy átlagos tömegű fekete lyuk forog.

A Galaxis a spirálgalaxisok osztályába tartozik, ami azt jelenti, hogy a Galaxis spirális karjai a korong síkjában helyezkednek el. A molekuláris gáz (CO) megfigyeléseiből származó új adatok arra utalnak, hogy Galaxisunknak két karja van, amelyek a belső rúdnál kezdődnek. a Galaxis része. Ezen kívül van egy pár ujj a belsejében. Aztán ezek a karok a Galaxis külső részein a semleges hidrogénvonalban megfigyelhető négykarú szerkezetté alakulnak

A Tejútrendszer az égbolton halványan világító szórt fehéres csíkként figyelhető meg, amely megközelítőleg az égi szféra nagy köre mentén halad el. Az északi féltekén a Tejút keresztezi a Sas, Nyíl, Rókagomba, Cygnus, Cepheus, Cassiopeia, Perseus, Auriga, Bika és Ikrek csillagképeket; a déli egyszarvúban, a kakiban, a vitorlában, a déli keresztben, az iránytűben, a déli háromszögben, a Skorpióban és a Nyilasban. A galaktikus központ a Nyilasban található.

Az égitestek többsége különféle forgó rendszerré egyesül. Tehát a Hold a Föld körül kering, az óriásbolygók műholdai saját testekben gazdag rendszereket alkotnak. Magasabb szinten a Föld és a többi bolygó a Nap körül kering. Felmerült a természetes kérdés, hogy a Nap is benne van-e egy még nagyobb rendszerben? Ennek a kérdésnek az első szisztematikus vizsgálatát a 18. században William Herschel angol csillagász végezte.

Megszámolta a csillagok számát az égbolt különböző részein, és megállapította, hogy az égbolton egy nagy kör van (később galaktikus egyenlítőnek nevezték), amely két egyenlő részre osztja az eget, és amelyen a csillagok száma a legnagyobb. Ráadásul minél több csillag van, annál közelebb van ehhez a körhöz az égbolt. Végül felfedezték, hogy ezen a körön található a Tejútrendszer. Ennek köszönhetően Herschel úgy sejtette, hogy az általunk megfigyelt összes csillag egy óriási csillagrendszert alkot, amely a galaktikus egyenlítő felé lapított.

A galaxisok kialakulásának története még nem teljesen tisztázott. Eredetileg a Tejútrendszerben sokkal több csillagközi anyag volt (főleg hidrogén és hélium formájában), mint most, amit a csillagok képzésére fordítottak és fordítanak továbbra is. Semmi okunk azt hinni, hogy ez a tendencia megváltozik, ezért évmilliárdok leforgása alatt a természetes csillagkeletkezés további bomlásával kell számolni. Jelenleg a csillagok főként a Galaxis karjaiban keletkeznek.

A munkát Klimenko Daria május elsejei gimnázium 7 (11) -B osztályos tanulója végezte.

Galaxisunk egy csillagrendszer, amelyben a Naprendszer elmerül, az úgynevezett Tejútrendszer. A Tejút egy kolosszális csillaghalmaz, amely fényes, homályos csíkként látható az égen.
Galaxisunkban - a Tejútrendszerben - több mint 200 milliárd különböző fényű és színű csillag található.
GALAKIKÁNK A TEJÚT

MILKY WAY, ködös ragyogás az éjszakai égbolton galaxisunk csillagainak milliárdjaitól. A Tejút csíkja széles gyűrűben veszi körül az eget. A Tejút különösen jól látható a város fényeitől távol. Az északi féltekén célszerű megfigyelni júliusban éjfél körül, augusztusban 22 órakor, vagy szeptemberben este 8 órakor, amikor a Cygnus csillagkép északi keresztje a zenitje közelében van. Tekintetünket követve a Tejút északi vagy északkeleti csillogó sávjára, elhaladunk a Cassiopeia csillagkép mellett (W betű alakjában), és a fényes Capella csillag felé haladunk. A Capellán túl láthatja, hogy a Tejút kevésbé széles és fényesebb része az Orion övétől keletre halad el, és a Szíriusztól, az égbolt legfényesebb csillagától nem messze a horizont felé billen. A Tejút legfényesebb része délen vagy délnyugaton látható, míg az északi kereszt a feje fölött van. Ebben az esetben a Tejútrendszer két ága látható, amelyeket egy sötét rés választ el egymástól. A Pajzsban lévő felhő, amelyet E. Barnard "a Tejút gyöngyének" nevezett, a zenit felénél található, alatta pedig a csodálatos Nyilas és Skorpió csillagkép látható.

Miből áll a Galaxis?
1609-ben, amikor a nagy olasz Galileo Galilei elsőként távcsövet irányított az ég felé, azonnal nagy felfedezést tett: megfejtette, mi is az a Tejút. Galilei egy primitív távcső segítségével képes volt a Tejútrendszer legfényesebb felhőit egyes csillagokra hasítani. Ám mögöttük új, halványabb felhőket fedezett fel, amelyek talányát primitív távcsövével nem tudta megfejteni. De Galilei arra a helyes következtetésre jutott, hogy ezeknek a teleszkópján keresztül látható gyengén világító felhőknek csillagokból is kell állniuk.
A Tejútrendszer, amelyet galaxisunknak nevezünk, valójában nagyjából 200 milliárd csillagból áll. És a Nap a bolygóival csak egy közülük. Ráadásul a mi Naprendszerünk nem a Tejútrendszer közepén helyezkedik el, hanem sugarának körülbelül kétharmadával távolodik el onnan. Galaxisunk szélén élünk.
A Lófej-köd egy hideg gáz- és porfelhő, amely elzárja előlünk a mögötte lévő csillagokat és galaxisokat.

A Tejútrendszer nagy körben veszi körül az égi szférát. A Föld északi féltekéjének lakói az őszi estéken a Tejútnak azt a részét, amely Cassiopeián, Cepheuson, Cygnuson, Sason és Nyilason halad át, reggelente pedig más csillagképek jelennek meg. A Föld déli féltekén a Tejút a Nyilas csillagképtől a Skorpió, Iránytű, Kentaur, Déli Kereszt, Karina, Nyíl csillagképig húzódik.

A Tejútrendszer eredetéről sok legenda kering. Külön figyelmet érdemel két hasonló ókori görög mítosz, amelyek felfedik a Galaxias szó etimológiáját és a tejjel való kapcsolatát. Az egyik legenda a Herkulest szoptató Héra istennő anyatejéről mesél, amely szétterjedt az égen. Amikor Hera megtudta, hogy a szoptatott baba nem a saját gyermeke, hanem Zeusz törvénytelen fia és egy földi nő, ellökte magától, és a kiömlött tejből Tejút lett. Egy másik legenda szerint a kiömlött tej Rheának, Kronosz feleségének a teje, és maga Zeusz volt a baba. Kronosz felfalta gyermekeit, mivel azt jósolták neki, hogy saját fia fogja ledönteni a Pantheon tetejéről. Rhea tervet fogott ki hatodik fia, az újszülött Zeusz megmentésére. Követ csavart babaruhába, és Kronosnak csúsztatta. Kronos megkérte, hogy még egyszer etesse a fiát, mielőtt lenyelné. A Rhea melléről egy csupasz kőre ömlött tejet később Tejútnak nevezték.
Legenda…

Tejútrendszer
A Tejútrendszer egy hatalmas csillagrendszer (galaxis), amelyhez a Nap is tartozik. A Tejútrendszer számos különböző típusú csillagból, valamint csillaghalmazokból és csillagszövetségekből, gáz- és porködökből, valamint a csillagközi térben szétszórt egyes atomokból és részecskékből áll. Legtöbbjük lencse alakú térfogatot foglal el, amelynek átmérője körülbelül 100 000 és vastagsága körülbelül 12 000 fényév. A kisebbik része egy majdnem gömb alakú, körülbelül 50 000 fényév sugarú térfogatot tölt ki. A Galaxis összes alkotóeleme egyetlen dinamikus rendszerbe kapcsolódik, amely a kisebb szimmetriatengely körül forog. A rendszer középpontja a következő irányban van: a Nyilas csillagkép.

A Tejútrendszer szíve
A tudósoknak sikerült megnézniük galaxisunk szívét. A Chandra Űrteleszkóp egy mozaikképet állított össze, amely 400 x 900 fényévnyire terjed ki. A tudósok egy helyet láttak rajta, ahol a csillagok elképesztő gyakorisággal halnak meg és születnek újjá. Ezen kívül több mint ezer új röntgenforrást fedeztek fel ebben a szektorban. A legtöbb röntgensugárzás nem hatol be a föld légkörébe, ezért ilyen megfigyeléseket csak űrtávcsövek segítségével lehet végezni. Amikor a csillagok meghalnak, gáz- és porfelhőket hagynak maguk után, amelyek kipréselődnek a központból, és ahogy lehűlnek, a galaxis távoli területeire költöznek. Ez a kozmikus por az elemek teljes spektrumát tartalmazza, beleértve azokat is, amelyek testünk építői. Tehát szó szerint csillaghamuak vagyunk.

Sok űrobjektumot láthatunk – ezek csillagok, ködök, bolygók. De az univerzum nagy része láthatatlan. Például fekete lyukak. A fekete lyuk egy hatalmas csillag magja, amelynek sűrűsége és gravitációja egy szupernóva-robbanás után annyira megnőtt, hogy még a fény sem szökik ki a felszínéről. Ezért még senki sem láthatott fekete lyukakat. Ezekkel a tárgyakkal még mindig foglalkozik az elméleti csillagászat. Sok tudós azonban meg van győződve a fekete lyukak létezéséről. Úgy vélik, hogy csak a mi galaxisunkban több mint 100 millió van belőlük, és mindegyik egy-egy óriáscsillag maradványa, amely a távoli múltban felrobbant. A fekete lyuk tömegének kolosszálisnak kell lennie, sokszor nagyobbnak, mint a Nap tömegének, mivel mindent elnyel, ami a közelben van: a csillagközi gázt és bármely más kozmikus anyagot is. A csillagászok szerint az univerzum tömegének nagy része fekete lyukakban van elrejtve. Létezésüket továbbra is csak az űrben néhol megfigyelt röntgensugárzás bizonyítja, ahol sem optikai, sem rádióteleszkópban nem látszik semmi.
Mi az a fekete lyuk?