Млечный Путь


Млечный Путь [ a] — это галактика , включающая нашу Солнечную систему , название которой описывает внешний вид галактики с Земли : туманная полоса света, видимая в ночном небе , образованная из звезд, которые невозможно различить по отдельности невооруженным глазом . Термин Млечный Путь является переводом латинского via lactea , от греческого γαλακτικός κύκλος ( galaktikos kýklos ), что означает «млечный круг». [20] [21] [22] С Земли Млечный Путь кажется полосой, потому что его дискообразная структура видна изнутри.Галилео Галилей впервые разделил полосу света на отдельные звезды с помощью своего телескопа в 1610 году. До начала 1920-х годов большинство астрономов считали, что Млечный Путь содержит все звезды Вселенной . [23] После Великого спора 1920 года между астрономами Харлоу Шепли и Хибером Кертисом [ 24] наблюдения Эдвина Хаббла показали, что Млечный Путь — лишь одна из многих галактик.

Млечный Путь — спиральная галактика с перемычкой, видимый диаметр которой оценивается в 100 000–200 000 световых лет . Недавние симуляции предполагают, что область темной материи , также содержащая несколько видимых звезд, может достигать в диаметре почти 2 миллионов световых лет. [12] [13] Млечный Путь имеет несколько галактик-спутников и является частью Местной группы галактик, которые составляют часть сверхскопления Девы , которое само по себе является компонентом сверхскопления Ланиакея . [25] [26]

По оценкам, он содержит 100–400 миллиардов звезд [27] [28] и, по крайней мере, столько же планет . [29] [30] Солнечная система расположена в радиусе около 27 000 световых лет от центра Галактики , [3] на внутреннем краю Рукава Ориона , одного из спиралевидных скоплений газа и пыли. Звезды в самых внутренних 10 000 световых лет образуют выпуклость и одну или несколько полос, исходящих из выпуклости. Галактический центр представляет собой интенсивный источник радиоизлучения, известный как Стрелец A* , сверхмассивная черная дыра массой 4,100 (± 0,034) миллиона масс Солнца .[31] [32] Звезды и газы в широком диапазоне расстояний от орбиты Галактического центра со скоростью приблизительно 220 километров в секунду. Постоянная скорость вращения, по-видимому, противоречит законам кеплеровской динамики и предполагает, что большая часть (около 90%) [33] [34] массы Млечного Пути невидима для телескопов, не излучая и не поглощая электромагнитное излучение . Эта предполагаемая масса была названа « темной материей ». [35] Период вращения составляет около 240 миллионов лет на радиусе Солнца. [17]Млечный Путь в целом движется со скоростью примерно 600 км в секунду по отношению к внегалактическим системам отсчета. Старейшие звезды Млечного Пути почти так же стары, как сама Вселенная, и поэтому, вероятно, образовались вскоре после Темных веков Большого Взрыва . [36]

Млечный Путь виден с Земли как туманная полоса белого света шириной около 30°, изгибающая ночное небо . [37] При наблюдении за ночным небом, несмотря на то, что все отдельные видимые невооруженным глазом звезды на всем небе являются частью Галактики Млечный Путь, термин «Млечный Путь» ограничивается этой полосой света. [38] [39] Свет исходит от скопления неразрешенных звезд и другого материала, расположенного в направлении галактической плоскости . Более яркие области вокруг полосы выглядят как мягкие визуальные пятна, известные как звездные облака . Наиболее заметным из них является Большое звездное облако Стрельца , часть центральной выпуклости .галактики. [40] Темные области внутри полосы, такие как Великий Разлом и Угольный Мешок , являются областями, где межзвездная пыль блокирует свет от далеких звезд. Область неба, которую закрывает Млечный Путь, называется Зоной Избегания .


Вид на Млечный Путь в направлении созвездия Стрельца (включая Галактический центр ), вид из темного места с небольшим световым загрязнением ( пустыня Блэк-Рок , Невада), яркий объект в правом нижнем углу — Юпитер, прямо над Антаресом.
Воспроизвести медиа
Покадровое видео, на котором Млечный Путь изгибается над ALMA .
Млечный Путь, изгибающийся под большим наклоном в ночном небе (эта составная панорама была сделана в обсерватории Параналь на севере Чили), яркий объект — Юпитер в созвездии Стрельца , а Магеллановы Облака можно увидеть слева; галактический север направлен вниз
Считается, что структура Млечного Пути похожа на эту галактику ( UGC 12158 , снимок Хаббла ) .
Схематический профиль Млечного Пути.
Сокращения: ВНП/ВСП: Северный и Южный полюса Галактики.
360-градусный панорамный вид Млечного Пути (собранная мозаика фотографий) от ESO , галактический центр находится в середине изображения, а галактический север вверху.
360-градусный рендеринг Млечного Пути с использованием данных Gaia EDR3 , показывающих межзвездный газ и пыль, подсвеченные звездами. Левое полушарие обращено к галактическому центру, правое полушарие обращено к галактическому антицентру.
Воспроизвести медиа
Впечатление художника о том, как Млечный Путь будет выглядеть с разных точек зрения - с края линии обзора структура в форме скорлупы арахиса, которую не следует путать с центральной выпуклостью галактики, очевидна; если смотреть сверху, отчетливо видна центральная узкая перемычка, отвечающая за эту структуру, а также множество спиральных рукавов и связанные с ними пылевые облака.
Схема расположения Солнца в Млечном Пути, углы обозначают долготы в галактической системе координат .
Яркие рентгеновские вспышки от Стрельца A* , местонахождения сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. [106]
Иллюстрация двух гигантских рентгеновских / гамма- пузырей (сине-фиолетовых) Млечного Пути (в центре)
Наблюдаемая (нормальные линии) и экстраполированная (пунктирные линии) структура спиральных рукавов Млечного Пути, если смотреть с «севера» галактики - на этом изображении звезды обычно движутся по часовой стрелке. Серые линии, исходящие от положения Солнца (вверху в центре), перечисляют трехбуквенные сокращения соответствующих созвездий.
Представление художника о спиральной структуре Млечного Пути с двумя главными звездными рукавами и перемычкой. [128]
Скопления, обнаруженные WISE , использовались для отслеживания спиральных рукавов Млечного Пути.
Длинное нитевидное молекулярное облако, получившее название «Несси», вероятно, образует плотный «хребет» рукава Щита-Центаруса.
Трехмерная карта звезд Солнечной окрестности.
Кривая вращения Галактики для Млечного Пути – по вертикальной оси отложена скорость вращения вокруг галактического центра; горизонтальная ось — расстояние от центра галактики в кпк; солнце отмечено желтым шаром; наблюдаемая кривая скорости вращения синего цвета; предсказанная кривая, основанная на звездной массе и газе в Млечном Пути, выделена красным цветом; разброс в наблюдениях примерно обозначен серыми полосами, разница обусловлена ​​темной материей [35] [168] [169]
Иллюстрация ночного неба с гипотетической планеты в Млечном Пути 10 миллиардов лет назад [183]
Схема галактик Местной группы относительно Млечного Пути
Положение Местной группы в сверхскоплении Ланиакея
Происхождение Млечного Пути ( ок. 1575–1580) Тинторетто .
Форма Млечного Пути согласно подсчету звезд Уильямом Гершелем в 1785 году; Солнечная система считалась близкой к центру
Фотография «Большой туманности Андромеды» 1899 года, позже идентифицированной как Галактика Андромеды .
Вид всего неба со звездами Млечного Пути и соседних галактик, основанный на первом году наблюдений со спутника Gaia с июля 2014 года по сентябрь 2015 года. На карте показана плотность звезд в каждой части неба. Более яркие области указывают на более плотную концентрацию звезд. Более темные области Галактической плоскости соответствуют плотным облакам межзвездного газа и пыли, поглощающим звездный свет.
Панорама Галактического центра основана на предыдущих обзорах рентгеновской обсерватории Чандра и других телескопов. На первом изображении рентгеновские лучи от Чандры окрашены в оранжевый, зеленый и фиолетовый цвета, показывая разную энергию рентгеновского излучения, а радиоданные от MeerKAT — серые. На следующих изображениях показаны одиночные (широкополосные) цвета: рентгеновские данные Chandra выделены розовым цветом, а радиоданные MeerKAT — синим.
Составное размеченное изображение.
Составное изображение.
Рентген и радио один цвет композитный.
Радио одного цвета.
Карта Галактики Млечный Путь с созвездиями , которые пересекают галактическую плоскость в каждом направлении, и известными известными компонентами с аннотациями, включая главные рукава , шпоры, перемычки, ядра/выпуклости , известные туманности и шаровые скопления .