کهکشان راه شیری چیست؟ جامع و کامل

کهکشان راه شیری چیست؟ جامع و کامل

کهکشان راه شیری چیست؟

کهکشان راه شیری نوعی کهکشان مارپیچی میله ای است. حدود ۱۳.۶ میلیارد سال سن دارد و بازوهای بزرگی دارد که در سراسر فضا امتداد دارند. راه شیری مجموعه عظیمی از ستاره ها، غبار و گاز است. این کهکشان مارپیچی نامیده می‌شود، زیرا اگر بتوانید آن را از بالا یا پایین مشاهده کنید، مانند یک چرخ در حال چرخش به نظر می‌رسد. خورشید بر روی یکی از بازوهای مارپیچی و در فاصله ۲۵۰۰۰ سال نوری از مرکز کهکشان قرار دارد. حتی اگر بتوانید با سرعت نور (۳۰۰۰۰۰ کیلومتر یا ۱۸۶۰۰۰ مایل در ثانیه) سفر کنید، حدود ۲۵۰۰۰ سال طول می کشد تا به وسط کهکشان راه شیری برسید.

حرکت ستارگان در کهکشان راه شیری
حرکت ستارگان در کهکشان راه شیری در ۴۰۰ هزار سال آینده بر اساس داده های ماموریت گایا اروپایی.

مشخصات کهکشان راه شیری

  •  نوع کهکشان: مارپیچ میله ای
  •  سن: ۱۳.۶ میلیارد سال (و هنوز در حال شمارش)
  •  اندازه: ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض
  •  ستاره ها: حدود ۲۰۰ میلیارد
  •  زمان چرخش: ۲۵۰ میلیون سال

 

طبق اعلام رصدخانه لاس کامبرس، قرص کهکشان راه شیری حدود ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض و تنها ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد.

 

چه چیزی در مرکز کهکشان راه شیری قرار دارد؟

مشابه نحوه گردش زمین به دور خورشید، منظومه شمسی ما نیز به دور مرکز کهکشان راه شیری می چرخد. علیرغم حرکت در فضا با سرعتی در حدود ۵۱۵۰۰۰ مایل در ساعت (۸۲۸۰۰۰ کیلومتر در ساعت)، تقریباً ۲۵۰ میلیون سال طول می کشد تا منظومه شمسی ما یک چرخش کامل کند. آخرین باری که ما در این موقعیت قرار گرفتیم، دایناسورها در حال ظهور بودند و پستانداران هنوز تکامل نیافته بودند.

اگر مرکز کهکشان راه شیری یک شهر بود، ما در حومه شهر زندگی می کردیم، در فاصله ۲۵۰۰۰ تا ۳۰۰۰۰ سال نوری از ما. ما در یک محله کوچکتر به نام بازوی شکارچی-سیگنوس هستیم که بین بازوهای بزرگتر پرسئوس و کارینا-کمان قرار دارد. با حرکت به سمت مرکز شهر، بازوهای Scutum-Centaurus و Norma را پیدا می کنیم.

در یک شب صاف و بدون آلودگی، می‌توانیم نورهای درخشان شهر کهکشانی را در آسمان ببینیم. این نوار سفید شیری از ستارگان، غبار و گاز همان چیزی است که نام کهکشان ما را به آن داده است.

در قلب کهکشان راه شیری سیاهچاله ای بزرگ به نام Sagittarius A قرار دارد. جرم آن حدود ۴ میلیون برابر خورشید است و هر چیزی را که خیلی نزدیک شود می بلعد. در سال ۲۰۲۲، تصویری از این سیاهچاله در هسته کهکشان خود را با استفاده از تکنیکی نوآورانه برای مشاهده سایه آن ثبت کردیم.

همانطور که توسط موزه تاریخ طبیعی آمریکا توضیح داده شده است، نام “راه شیری” از ظاهر سفید شیری آن در سراسر آسمان شب گرفته شده است. در اساطیر یونانی گفته می شود که الهه هرا شیر را در آسمان پاشیده و این نوار را ایجاد کرده است.

کهکشان راه شیری

کهکشان راه شیری در سراسر جهان با نام های مختلفی شناخته می شود. به عنوان مثال، در چین، آن را “رودخانه نقره ای” می نامند، و در صحرای کالاهاری در آفریقای جنوبی، به عنوان “ستون پشتی شب” شناخته می شود.

کهکشان راه شیری چه نوع کهکشانی است؟

کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی میله ای بزرگ با میله مرکزی نسبتا کوچک است.

بزرگترین سیاره کهکشان راه شیری چیست؟

بزرگترین سیاره شناخته شده در کهکشان راه شیری ممکن است HD 100546 b باشد، یک غول گازی در حال شکل گیری، با قطری حدود ۶.۹ برابر مشتری.

کهکشان راه شیری چه مشخصاتی دارد؟

y4Mx2XJQmrr28ggE8qZsnB 970 80

کهکشان راه شیری بشریت را برای قرن ها مجذوب خود کرده است. مطالعه آن قبلاً چالش برانگیز بود، اما با تلسکوپ های فضایی مانند گایا که توسط آژانس فضایی اروپا در سال ۲۰۱۳ پرتاب شد، پیشرفت قابل توجهی حاصل شده است.

کهکشان راه شیری دارای یک سیاهچاله مرکزی به نام Sagittarius A است که توسط یک برآمدگی حاوی ۱۰ میلیارد ستاره احاطه شده است. این قرص کهکشانی، خانه اکثر ستارگان است، ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد. دیسک صاف نیست، بلکه تاب خورده است و مانند یک فرفره چرخان می چرخد. این چرخش، در نتیجه برخورد گذشته با کهکشانی دیگر، حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ میلیون سال طول می کشد.

قطر دیسکM.W 120000 سال نوری
شعاع برآمدگی مرکزی۶۰۰۰ سال نوری
ضخامت دیسکM.W 1000 سال نوری
فاصله (زمین تا هسته کهکشانی)۳۰۰۰۰ سال نوری

دوره منظومه شمسی (خورشید،

زمین و غیره)

M.W. 225,000,000 سال
تعداد ستارگان کهکشان راه شیری۱۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ (۱۰۱۱)
مجموع جرم راه شیری۷.۲ x 1011MSUN یا ۱۰۱۲MSUN

کهکشان راه شیری دارای چهار بازوی مارپیچی است که شامل پرسئوس، اسکاتوم قنطورس، قوس و بازوی محلی می‌شود. این بازوها در بازه‌های ۱۰۰ میلیون ساله شکل می‌گیرند و پراکنده می‌شوند و به ۱۳ میلیارد سال تکامل کهکشان کمک می‌کنند. افزایش تراکم در بازوها باعث تشکیل ستاره های شدیدتر می شود و در نتیجه ستارگان جوان تر در مقایسه با ستاره های برآمدگی ایجاد می شود.

کهکشان راه شیری به لطف تحقیقات مداوم نجومی و پیشرفت های تکنولوژیکی به افشای اسرار خود ادامه می دهد.

درک کهکشان راه شیری قبلاً بسیار سخت بود. مثل این است که بخواهی یک جنگل را توصیف کنی وقتی در وسط آن گم شدی. از زمین، ما فاقد یک دید کلی هستیم. اما تلسکوپ های فضایی پیشگامانه که از دهه ۱۹۹۰ به فضا پرتاب شدند، از جمله ماموریت گایا آژانس فضایی اروپا (ESA) در سال ۲۰۱۳، عصر طلایی تحقیقات راه شیری را به ارمغان آوردند.

این تلسکوپ ها به اخترشناسان کمک کردند تا شکل و ساختار اصلی کهکشان های مجاور را قبل از اینکه متوجه شوند کهکشان هستند، ببینند. با این حال، کشف شکل و ساختار کهکشان خودمان کند و خسته کننده بود. این شامل ایجاد کاتالوگ از ستاره ها، نقشه برداری از موقعیت آنها در آسمان، و تعیین فاصله آنها از زمین بود.

جرم کهکشان راه شیری

جرم در واحدهای جرم خورشیدیماده قابل مشاهدهتمام ماده
در مدار خورشید (۸ kpc)?۹۰ x 10۹
در منطقه نورانی (۱۵ kpc)۶۰ x 10۹۲۰۰ x 10۹
حجم بزرگتر (۴۰ kpc)?۶۰۰ x 10۹

یان اورت، ستاره شناس هلندی، که اغلب به آن ارباب منظومه کهکشانی می گویند، اولین کسی بود که متوجه شد کهکشان راه شیری ثابت نیست، بلکه در حال چرخش است. او سرعت چرخش ستارگان در فواصل مختلف به دور مرکز کهکشان را محاسبه کرد. اورت همچنین موقعیت خورشید را در کهکشان وسیع تعیین کرد و ابر اورت که تریلیون ها ستاره دنباله دار را دور از خورشید نگه می دارد، به نام او نامگذاری شده است.

ساختار کهکشان راه شیری
ساختار کهکشان راه شیری از بالای صفحه کهکشانی.

در تصویری از کهکشان راه شیری، بازوهایی را می بینیم که از مرکز کهکشان به صورت مارپیچی در حال پخش شدن هستند. هنگامی که از بالای صفحه کهکشانی مشاهده می شود، ساختار کهکشان راه شیری نمایان می شود. به تدریج متوجه شدیم که این کهکشان مارپیچی است، به ظاهر معمولی.

در مرکز کهکشان راه شیری یک سیاهچاله بسیار پرجرم به نام Sagittarius A قرار دارد. این سیاهچاله که در سال ۱۹۷۴ یافت شد، با جرمی برابر با چهار میلیون خورشید، با تلسکوپ های رادیویی نزدیک صورت فلکی قوس قابل رصد است.

مشخصات ستاره های کهکشان راه شیری

نوعجرم (MSUN)دمای سطحطول عمر
O۵۰۳۰,۰۰۰-۶۰,۰۰۰ K۱۰۷ سال
B۱۰۱۰,۰۰۰-۳۰,۰۰۰ K۱۰۸ سال
A۲۷,۵۰۰-۱۰,۰۰۰ K۱۰۹ سال
F۶,۰۰۰-۱۰,۰۰۰ K
G (sun)۱۵,۰۰۰-۶,۰۰۰ K۱۰۱۰ سال
K۱/۲۳,۵۰۰-۵,۰۰۰ K
M۰.۴<3,500 K

همه چیز در کهکشان حول این دروازه قدرتمند به سوی نیستی می چرخد. در اطراف آن منطقه متراکمی به نام برآمدگی کهکشانی وجود دارد. طبق گفته ESA، برای راه شیری، این برآمدگی بادام زمینی شکل است و وسعت آن ۱۰۰۰۰ سال نوری است. این مکان دارای ۱۰ میلیارد ستاره است که عمدتاً غول های قرمز پیری هستند که در مراحل اولیه کهکشان شکل گرفته اند.

فراتر از برآمدگی، قرص کهکشانی قرار دارد که ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد. این کهکشان خانه اکثر ستاره های کهکشان، از جمله خورشید ما است که در ابرهای غبار و گاز ستاره ای پراکنده شده اند. با نگاهی به آسمان شب، نمای لبه دیسک را می بینیم که به سمت مرکز کهکشان امتداد دارد.

ستاره های موجود در دیسک به دور مرکز کهکشان می چرخند و جریان های چرخشی را تشکیل می دهند که مانند بازوهایی از برآمدگی کهکشانی به نظر می رسند. تحقیقات در مورد مکانیسم‌های ایجاد بازوی مارپیچی هنوز جدید است، اما مطالعات نشان می‌دهد که بازوها در دوره‌های کوتاهی، تا ۱۰۰ میلیون سال، در میان ۱۳ میلیارد سال تکامل کهکشان شکل گرفته و پراکنده می‌شوند.

در داخل این بازوها، ستارگان، غبار و گاز نسبت به نواحی کمتر پر از قرص کهکشانی محکم‌تر بسته می‌شوند و باعث تشکیل ستاره‌های شدیدتر می‌شوند. در نتیجه، ستاره‌های موجود در قرص کهکشانی بسیار جوان‌تر از ستاره‌های موجود در برآمدگی هستند.

کهکشان راه شیری در حال حاضر دارای چهار بازوی مارپیچی است که شامل پرسئوس، اسکاتوم قنطورس، قوس و بازوی محلی می‌شود. دانشمندان از داده های Gaia برای بحث در مورد موقعیت و شکل دقیق این بازوها استفاده می کنند.

طبق گفته ESA، دیسک راه شیری مسطح نیست، بلکه تاب خورده است. همانطور که می چرخد، مانند یک فرفره چرخان در حال چرخش قرار می گیرد. این لرزش، یک موج غول پیکر، بسیار آهسته تر از ستارگان موجود در دیسک دور مرکز کهکشان می چرخد و یک چرخش کامل را در حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ میلیون سال تکمیل می کند. ستاره شناسان بر این باورند که این موج ممکن است به دلیل برخورد گذشته با کهکشانی دیگر باشد.

ساختار کهکشان راه شیری
ساختار کهکشان راه شیری با دیسک کهکشانی تابیده در حال چرخش.

خوشه های کروی، که گروهی از ستارگان بسیار قدیمی هستند، در اطراف دیسک و برآمدگی کهکشان راه شیری یافت می شوند. علاوه بر این، طبق بیانیه ای از ESA، حدود ۴۰ کهکشان کوتوله وجود دارند که یا در حال چرخش هستند یا با کهکشان راه شیری بزرگتر برخورد می کنند.

همه این ها توسط یک ابر گرد از غبار و گاز احاطه شده است که دو برابر پهن تر از دیسک است. ستاره شناسان بر این باورند که کل کهکشان در یک ابر حتی بزرگتر از ماده تاریک نامرئی قرار دارد. ماده تاریک هیچ نوری از خود ساطع نمی کند، بنابراین حضور آن به طور غیرمستقیم با تأثیر آن بر حرکات ستارگان در کهکشان شناخته می شود. محاسبات نشان می دهد که این ماده مرموز تا ۹۰ درصد از جرم کهکشان را تشکیل می دهد.

انواع کهکشان ها

دانشمندان اغلب کهکشان ها را بر اساس شکل و ویژگی های فیزیکی آنها دسته بندی می کنند. راه دیگری برای طبقه‌بندی کهکشان‌ها، فعالیت در نواحی مرکزی آن‌ها است که توسط یک سیاه‌چاله فوق‌العاده نیرو می‌گیرد و زاویه‌ای که ما آنها را می‌بینیم.

کهکشان های مارپیچی

کهکشان Pinwheel که با نام Messier 101 نیز شناخته می شود، نمونه ای از کهکشان مارپیچی است که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است. کهکشان راه شیری ما متعلق به این گروه است که با بازوهای مارپیچی شبیه به چرخ‌های چرخان، قرصی از ستاره‌ها و برآمدگی مرکزی مشخص می‌شود.

سفتی یا شل بودن بازوهای مارپیچی متفاوت است و برخی ممکن است به دلیل نمای جانبی ما از زمین قابل مشاهده نباشند. کهکشان های مارپیچی توسط هاله های حاوی ستاره های قدیمی، خوشه های ستاره ای و ماده تاریک احاطه شده اند. ستاره های جوان در بازوهای غنی از گاز شکل می گیرند، در حالی که ستارگان مسن تر در سراسر دیسک، برآمدگی و هاله یافت می شوند. کهکشان راه شیری و آندرومدا نمونه هایی از مارپیچ های میله ای هستند که نوارهایی از ستاره ها، گاز و غبار در مرکز آنها وجود دارد.

کهکشان های بیضوی

کهکشان های بیضوی، مانند NGC 2865 که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است، اشکالی از گرد تا بیضی دارند. آنها نسبت به کهکشان های مارپیچی کمتر رایج هستند و معمولاً فاقد گاز و غبار هستند و ساختار کمی از خود نشان می دهند. ستاره‌های کهکشان‌های بیضوی به‌طور تصادفی به دور هسته می‌چرخند و پیرتر از کهکشان‌های مارپیچی هستند. دانشمندان معتقدند کهکشان های بیضوی از برخورد و ادغام با کهکشان های مارپیچی شکل می گیرند.

کهکشان های عدسی شکل

کهکشان های عدسی شکل، که نمونه آن NGC 4886 است، دارای یک برآمدگی مرکزی و دیسک هستند اما فاقد بازوهای مارپیچی هستند. شبیه به بیضوی ها، ستارگان قدیمی تر و شکل گیری ستاره های در حال انجام اندکی دارند. تئوری ها نشان می دهند که کهکشان های عدسی شکل ممکن است مارپیچی های قدیمی تر با بازوهای محو شده باشند یا از ادغام کهکشان های مارپیچی شکل گرفته باشند.

کهکشان های نامنظم

کهکشان های نامنظم، مانند NGC 5264، شکل های غیرعادی مانند خلال دندان یا حلقه را نشان می دهند. آنها می توانند از کهکشان های کوتوله تا بزرگ متغیر باشند و ممکن است در اثر فعل و انفعالات یا برخوردها ایجاد شوند. کهکشان های نامنظم بزرگ ممکن است یک مرحله میانی بین کهکشان های مارپیچی و بیضی شکل را نشان دهند. کهکشان‌های نامنظم که از فعل و انفعالات به وجود آمده‌اند، ممکن است میزبان ستاره‌های پیرتر و جوان‌تر، همراه با مقادیر قابل‌توجهی گاز و غبار باشند.

کهکشان های فعال

حدود ۱۰ درصد از کهکشان های شناخته شده فعال هستند و مراکزی بیش از ۱۰۰ برابر درخشان تر از مجموع ستاره هایشان به نظر می رسند. این فعالیت احتمالاً توسط سیاهچاله های مرکزی پرجرم نیرو می گیرد. گاز و گرد و غبار در اطراف سیاهچاله یک دیسک برافزایشی را تشکیل می دهند که انرژی را در طول موج های متعدد، از مادون قرمز تا اشعه ایکس منتشر می کند. کهکشان های فعال می توانند مارپیچی، بیضوی یا نامنظم باشند.

کهکشان های سیفرت

کهکشان‌های سیفرت که توسط کارل سیفرت شناسایی شده‌اند، تشعشعات مادون قرمز قابل‌توجهی از خود ساطع می‌کنند اما در نور مرئی طبیعی به نظر می‌رسند. آنها ممکن است اشعه ایکس ساطع کنند و درخشندگی رادیویی کمتری داشته باشند. سیفرت ها بر اساس ویژگی های نور مرئی به نوع I و نوع II تقسیم می شوند که احتمالاً تحت تأثیر زوایای دید در مراکز آنها قرار می گیرد.

کوازارها

اختروش ها درخشان ترین کهکشان های فعال هستند که در سراسر طیف الکترومغناطیسی نور ساطع می کنند. آنها فواره های ذرات قدرتمندی دارند و می توانند هزاران برابر انرژی کهکشانی مانند کهکشان راه شیری تابش کنند. کوازارها مانند مارکاریان ۲۳۱ به دانشمندان اجازه می دهد تا رشد سیاهچاله ها و تکامل کهکشان ها را با نگاه به گذشته بررسی کنند.

بلازارها

بلازارها نور را در سراسر طیف الکترومغناطیسی تولید می کنند، با جت هایی که مستقیماً به سمت زمین هستند و آنها را درخشان تر نشان می دهند. رصدخانه ها می توانند ذرات پرانرژی این جت ها را شناسایی کنند و بینش هایی را در مورد محیط سیاهچاله عظیم بلازار ارائه دهند.

تعداد منظومه ها و ستاره های کهکشان راه شیری چقدر است؟

طبق برآوردهای اخیر ناسا، مجموع جرم راه شیری، از جمله ماده تاریک، ۱.۵ تریلیون برابر جرم خورشید است. ماده مرئی در کهکشان، که در میان ۲۰۰ میلیارد ستاره، سیاره و ابرهای عظیم غبار و گاز در فضا پخش شده است، باعث می‌شود که مشخص نباشد چه تعداد سیاره در کهکشان راه شیری وجود دارد. اگرچه ما چند هزار مورد را پیدا کرده‌ایم، اما یک تخمین ناسا نشان می‌دهد که ممکن است بیش از ۱۰۰ میلیارد سیاره وجود داشته باشد. تعداد منظومه های خورشیدی در کهکشان راه شیری نیز ناشناخته است زیرا دانشمندان همچنان در جستجوی سیارات هستند.

خورشید در کهکشان راه شیری کجاست؟

خورشید
خورشید یکی از ۲۰۰ میلیارد ستاره تشکیل دهنده کهکشان راه شیری است.

خورشید یکی از ۲۰۰ میلیارد ستاره کهکشان راه شیری است.

خورشید حدود ۲۶۰۰۰ سال نوری از سیاهچاله Sagittarius A دورتر می شود، تقریباً در مرکز قرص کهکشانی. خورشید با سرعت ۵۱۵۰۰۰ مایل در ساعت (۸۲۸۰۰۰ کیلومتر در ساعت) ۲۳۰ میلیون سال طول می کشد تا یک دور به دور مرکز کهکشان بچرخد.

خورشید در نزدیکی لبه بازوی محلی، یکی از دو بازوی مارپیچی کوچکتر کهکشان راه شیری قرار دارد. در سال ۲۰۱۹، با استفاده از داده‌های مأموریت گایا، ستاره‌شناسان دریافتند که خورشید اساساً بر موجی از گاز بین‌ستاره‌ای سوار می‌شود که طول آن ۹۰۰۰ سال نوری، عرض آن ۴۰۰ سال نوری است و در فاصله ۵۰۰ سال نوری بالا و پایین قرص کهکشانی موج می‌زند.

سیارات منظومه شمسی ما در همان صفحه کهکشان نمی چرخند. در عوض، آنها حدود ۶۳ درجه کج می شوند.

مراو اوفر، اخترفیزیکدان دانشگاه جورج میسون در ویرجینیا، می‌گوید: «تقریباً مثل این است که ما از یک طرف کهکشان را عبور می‌دهیم».

آیا کهکشان راه شیری سیاه چاله دارد؟

Sagittarius A*
Sagittarius A که توسط رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا گرفته شده است.

سیاهچاله در کهکشان راه شیری با نام کمان A شناخته می شود. این سیاهچاله عمدتاً غیرفعال است و مشاهده آن را دشوار می کند. Sagittarius A که توسط ستاره شناسان Reinhard Genzel و Andrea Ghez در سال ۲۰۰۸ کشف شد، جرمی ۴.۳ میلیون برابر خورشید دارد و قطر تقریبی آن ۱۴.۶ میلیون مایل (۲۳.۵ میلیون کیلومتر) است. در مقایسه، کهکشان راه شیری خود حدود ۱۰۰۰۰۰ سال نوری عرض و ۱۰۰۰ سال نوری ضخامت دارد.

دیسک بزرگی از گاز در اطراف Sagittarius A از ۵ تا ۳۰ سال نوری دورتر از سیاهچاله عظیم گسترش یافته است. این منطقه گازی وسیع اما ظریف موادی را برای فعالیت Sagittarius A فراهم می کند. این منطقه به دلیل مصرف گاز یا اصطکاک درون دیسک، اشعه ایکس ساطع می کند که باعث می شود دما تا ۱۸ میلیون درجه فارنهایت (۱۰ میلیون درجه سانتیگراد) افزایش یابد.

سیاهچاله عظیم در مرکز کهکشان راه شیری
تصویری از سیاهچاله عظیم در مرکز کهکشان راه شیری، یک غول بزرگ به نام Sagittarius A*، که توسط تلسکوپ افق رویداد در ۱۲ می ۲۰۲۲ فاش شد.

دانشمندان مشتاق به جمع آوری اطلاعات بیشتر در مورد این سیاهچاله عظیم هستند تا چگونگی شکل گیری آن و شرایطی که رشد آن را تسهیل کرده است، به دست آورند. احتمالات شامل بزرگتر شدن سیاهچاله های کوچکتر به دلیل مصرف غبار و گاز در نزدیکی آنها می شود، یا سیاهچاله های کوچکتر ادغام می شوند تا موجودات پرجرمتری ایجاد کنند.

دانشمندان مدل‌هایی را برای سیاه‌چاله‌ها، از جمله سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای و جرم متوسط، تقویت کرده‌اند. اینها زمانی تشکیل می شوند که ستارگان پرجرم، بسیار بزرگتر از خورشید ما، پس از توقف همجوشی هسته ای، فرو می ریزند. آن‌ها که قادر به مقاومت در برابر فروپاشی گرانشی نیستند، به اجسام قدرتمندی تبدیل می‌شوند که زمان و فضا را چنان منحرف می‌کنند که نور نمی‌تواند از آن فرار کند.

با تلاش هایی مانند اولین تصویری که در تاریخ ۱۲ مه ۲۰۲۲ به دست آمد، درباره Sagittarius A بیشتر می آموزیم. این تصویر که توسط تلسکوپ افق رویداد (EHT) گرفته شده است، نور ضعیفی از ماده گرم شده را نشان می دهد که به سرعت به سمت مرکز سیاهچاله حرکت می کند.

چه بحث هایی در ۱۹۲۰ در مورد نوع که کشان راه شیری وجود داشته است؟

کهکشان آندرومدا
کهکشان آندرومدا در مسیر برخورد با کهکشان راه شیری قرار دارد.

تا همین اواخر، ستاره شناسان معتقد بودند که همه ستارگان متعلق به کهکشان ما هستند. “مناظره بزرگ” در سال ۱۹۲۰ شامل اخترشناسان کورتیس و شپلی در مورد مقیاس جهان بود. شپلی فکر می کرد کهکشان راه شیری بزرگتر است و “سحابی های مارپیچی” مانند آندرومدا بخشی از آن است. کرتیس استدلال کرد که این جهان‌های جزیره‌ای بزرگ فراتر از کهکشان راه شیری هستند. اندازه‌گیری‌های ادوین هابل از ستاره‌های متغیر قیفاووسی بحث را حل کرد و آندرومدا را بسیار خارج از کهکشان راه شیری قرار داد.

برآوردهای مدرن نشان می دهد که آندرومدا ۲.۵ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. اخیراً ستاره شناسان کهکشان راه شیری را به عنوان یک مارپیچ میله ای شناسایی کرده اند که از جمعیت ستاره ها و حرکت آنها استنباط شده است.

آیا کهکشان راه شیری با دیگر کهکشان ها برخورد خواهد کرد؟

ادغام آندرومدا و راه شیری
مطالعه دیگر برخوردهای کهکشانی بینشی از ادغام آندرومدا و راه شیری در آینده ارائه می دهد.

کهکشان راه شیری در گروه محلی با بیش از ۳۰ کهکشان از جمله آندرومدا قرار دارد. کهکشان راه شیری با سرعت ۲۵۰۰۰۰ مایل در ساعت به سمت آندرومدا حرکت می کند و انتظار می رود که در ۴ میلیارد سال آینده برخورد کند. مشاهده برخوردهای کهکشان های دور، مانند برخورد سه طرفه در سال ۲۰۲۲ با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل، بینش هایی را درباره ادغام آندرومدا و راه شیری در آینده ارائه می دهد.

در حالی که بازوهای کهکشان راه شیری تحت تاثیر قرار خواهند گرفت، برخورد ستاره ها به دلیل فضاهای وسیع بین ستاره ها بعید است. با این حال، تولد ستاره با جریان گاز به کهکشان ما تسریع می یابد و آن را درخشان و گسترش می دهد. منظومه شمسی ما نسبتاً از برخورد ستارگان ایمن است، اما مسیر ما در اطراف مرکز کهکشانی جدید ممکن است تغییر کند. صورت های فلکی قابل مشاهده از زمین نیز می توانند با تغییر مدار ستاره ها تغییر کنند، اما این در آینده بسیار دور است.

تاریخچه کهکشان راه شیری چیست؟

داستان راه شیری از زمانی شروع شد که ابرهای گاز و غبار بر اثر گرانش فرو ریختند. از میان این ابرهای فروپاشیده، اولین ستارگان پدیدار شدند و آنچه را که امروزه در خوشه های کروی می بینیم، تشکیل دادند. اندکی بعد، هاله ای کروی و یک قرص کهکشانی مسطح ظاهر شد. کهکشان که از کوچکی شروع شد، با گذشت زمان رشد کرد زیرا گرانش همه چیز را به هم نزدیک کرد.

یک تصویر یک جدول زمانی برای شکل گیری کهکشان راه شیری را نشان می دهد.

قدمت کهکشان راه شیری
کهکشان راه شیری حدود ۱۳.۶ میلیارد سال قدمت دارد.

با وجود پیشرفت های ما، تکامل کهکشان همچنان یک راز باقی مانده است. باستان شناسی کهکشانی، یک رشته مطالعاتی، به لطف ماموریت گایا، به آرامی در حال کشف برخی از اسرار است. گایا که اولین کاتالوگ داده خود را در سال ۲۰۱۸ منتشر کرد، موقعیت و فاصله بیش از ۱ میلیارد ستاره را به همراه طیف نوری آنها اندازه گیری می کند. این داده ها به دانشمندان کمک می کند ترکیب و سن ستارگان را درک کنند. با ردیابی حرکات ستارگان در فضا، اخترشناسان می توانند مسیرهای آنها را در طول میلیاردها سال بازسازی کنند و یک فیلم ستاره ای ایجاد کنند که تکامل کهکشان را به تصویر می کشد.

شواهدی وجود دارد که نشان می دهد کهکشان راه شیری در طول تاریخ خود با کهکشان های کوچکتر برخورد کرده است. در سال ۲۰۱۸، اخترشناسان هلندی گروهی متشکل از ۳۰۰۰۰ ستاره را پیدا کردند که در جهت مخالف بقیه ستاره‌ها حرکت می‌کنند. این شبیه سازی کامپیوتری از برخوردهای کهکشانی مطابقت داشت. این ستارگان با رنگ‌ها و درخشش‌های مختلف نشان می‌دهند که از کهکشانی دیگر آمده‌اند.

یک تصویر تک رنگ، برآمدگی کهکشان راه شیری و کهکشان های کوتوله کوچکتر را نشان می دهد. جعبه های سفید مکان کهکشان های کوچکتر را مشخص می کنند.

کهکشان های کوتوله نزدیک راه شیری
بر خلاف انتظارات، کهکشان های کوتوله نزدیک راه شیری به تازگی وارد شده اند.

آیا کهکشان راه شیری قبلا برخورد داشته است؟

کمی بعد، دانشمندان نشانه هایی از برخورد دیگری را پیدا کردند که اخیراً اتفاق افتاده است. کهکشان راه شیری هنوز در حال ادغام با کهکشان های کوچکتر است. یکی از این کهکشان ها، کمان (نه سیاهچاله)، در حال حاضر در نزدیکی کهکشان راه شیری در حال گردش است و احتمالاً در طول ۷ میلیارد سال گذشته چندین بار از قرص آن عبور کرده است. با استفاده از داده های گایا، محققان مشاهده کردند که این برخوردها باعث تشکیل ستاره های شدید در کهکشان راه شیری شده و ممکن است به شکل مارپیچی متمایز آن مرتبط باشد. این مطالعه نشان می‌دهد که خورشید ما در یکی از این دوره‌های پر انرژی در حدود ۴.۶ میلیارد سال پیش متولد شده است.

 چگونه از کهکشان راه شیری عکاسی کنیم؟

عکاسی از کهکشان راه شیری
عکاسی از کهکشان راه شیری به آسمانی تاریک نیاز دارد.

برای گرفتن عکس از کهکشان راه شیری نیاز به یک آسمان تاریک، ترجیحاً بین فوریه و اکتبر، دور از آلودگی نوری است. با استفاده از تجهیزات استاندارد عکاسی آماتور، می توانید کهکشان راه شیری را در هر دو نیمکره شمالی و جنوبی ثبت کنید. در طول روز از سایت انتخابی خود دیدن کنید تا بهترین زوایای را پیدا کنید و ویژگی های طبیعی مانند کوه ها یا تخته سنگ ها را برای عکس های خلاقانه در نظر بگیرید. در طول عکاسی، از یک سه پایه استفاده کنید، تجهیزات خود را برای حالت تایم لپس تنظیم کنید و فوکوس ها و لنزهای مختلف را آزمایش کنید. مبتدیان همچنین می توانند راهنمای جامع عکاسی از کهکشان راه شیری را دنبال کنند.

آینده اکتشاف راه شیری چگونه است؟

از زمان آغاز، ماموریت گایا کاتالوگ ستارگان عظیم خود را سه بار به روز کرده است. ستاره شناسان در سراسر جهان به طور فعال داده ها را برای کشف بینش ها و الگوهای جدید تجزیه و تحلیل می کنند. داده های گایا حتی از تلسکوپ فضایی معروف هابل نیز مقالات تحقیقاتی بیشتری تولید می کند. این ماموریت نقشه برداری از کهکشان را حداقل تا سال ۲۰۲۵ ادامه خواهد داد، مشروط بر اینکه فضاپیما در سلامت کامل باقی بماند. کاتالوگ گردآوری شده توسط گایا اخترشناسان را برای چندین دهه مشغول خواهد کرد. قبل از گایا، بزرگترین مجموعه داده در مورد موقعیت و فواصل ستارگان در کهکشان راه شیری از مأموریت هیپارکوس بود. هیپارکوس، که از نام یک ستاره شناس یونانی باستان نامگذاری شده است، تنها حدود ۱۰۰۰۰۰ ستاره از درخشان ترین ستاره ها را در نزدیکی خورشید رصد کرده است، در مقایسه با یک میلیارد ستاره گایا. علیرغم دیدن کمتر از ۱ درصد از ستارگان در کهکشان، داده های گایا به ستاره شناسان اجازه می دهد تا یافته های خود را گسترش دهند و رفتار کل کهکشان راه شیری را مدل کنند.

چند کهکشان در جهان وجود دارد؟

در حالی که برآوردها در میان کارشناسان مختلف متفاوت است، محدوده قابل قبولی بین ۱۰۰ میلیارد تا ۲۰۰ میلیارد کهکشان است. بر اساس گزارش The Astrophysical Journal، انتظار می رود تلسکوپ فضایی جیمز وب اطلاعات بیشتری را در مورد کهکشان های اولیه در کیهان فاش کند.

منابع

https://www.space.com

britannica

pages.uoregon.edu

universe.nasa.gov

amnh.org

space.com

۰ ۰ رای ها
امتیازدهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
www.novin.com
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Post Type Selectors

کهکشان راه شیری چیست؟ جامع و کامل

فهرست