Нашата галактика - Млечният път

Нашата галактика е звездна система, в която е потопена слънчевата система, наречена Млечен път.

Млечният път е масивна купчина от звезди, видима в небето като ярка, мъглява ивица. На древногръцки език думата „глактикос“ означава „млечен“, „млечен“, поради което Млечният път и подобни звездни системи се наричат галактики.

В нашата галактика - Млечния път - има повече от 200 милиарда звезди с различни яркости и цветове.

Близостта на Слънцето е обемът на Галактиката, в който средствата, достъпни за съвременната астрономия, могат да се използват за наблюдение и изследване на звезди от различен тип. Както показва практиката, това е „топка“, която съдържа около 1,5 хиляди звезди. Радиусът на тази сфера е 20 парсека. Понастоящем всички или почти всички звезди са изследвани в близост до Слънцето, с изключение на много джуджета, които излъчват много малко светлина.

В непосредствена близост до Слънцето - сфера с радиус около 5 парсека - изследвани са абсолютно всички звезди - има около 100 от тях.

Повечето от тях (почти две трети) са много слаби червени джуджета с маса 3-10 пъти по-малка от тази на Слънцето. Слънцеподобните звезди са много редки, само 6%. Бели и жълтеникави звезди с маси от 1,5 до 2 слънчеви единици като цяло. По-масивни звезди (астрономите познават звезди с маси около 100 слънчеви) в непосредствена близост до Слънцето не са открити, което показва тяхната голяма рядкост. В допълнение към живите звезди, учените са открили още 7 бели джуджета в този обем.

Слабото червено джудже Proxima (от латински за „най-близък“) - компонент на тройната система алфа-Кентавър - сега се счита за най-близката звезда до Слънцето.

Разстоянието до Proxima е 1,31 бр., Светлината от него отнема 4, 2 години. Бъдещите изследвания ще покажат доколко Проксима заслужава името си и има ли звезди, разбира се по-слаби, които са още по-близо до Слънцето.

Нашите предци обединиха всички звезди в групи - съзвездия.

Съзвездията не са физически групи от звезди, свързани по общи свойства.

Съзвездията са области на звездното небе. Звездите в съзвездията са обединени от нашите предци, за да улеснят навигацията в звездното небе, т.е. въз основа на съвпадението на техните позиции в небето.

Цялото небе е разделено на 88 съзвездия, които носят имената на митични герои (например Херкулес, Персей), животни (например Лъв, Жираф), предмети (например Везни, Лира) и т.н.

Клъстерите от звезди са групи от звезди с общи физични свойства. По това клъстерите се различават от съзвездията, които са резултат от случайно съвпадение на позициите на звездите в небето.

Наблюденията през 19 век позволяват да се установи, че звездните купове са разделени на кълбовидни и отворени купове. През втората половина на 20-ти век към тези класове звездни групировки се добавя още един клас - звездни асоциации.

Някои от звездните групировки принадлежат на нашата Галактика.

Кълбовидните клъстери от звезди са най-старите обекти в нашата Галактика: те са се образували едновременно с нея. Разстоянията до тези клъстери са много големи - хиляди парсеки. Сега са известни повече от 150 кълбовидни клъстери, но може да има няколкостотин от тях в Галактиката.

Отвореният клъстер се състои от няколкостотин или хиляди звезди. Масата на отворените клъстери е малка и тяхното гравитационно поле не е в състояние да устои дълго време на разрушаването на клъстерите. Съществувайки около милиард години, те се разтварят в океана на Галактиката. Асоциацията е група млади звезди, обединени от общо образование. Те са по-редки от клъстерите.

Много подробности за структурата на Млечния път са скрити от погледа на земния наблюдател. Те обаче се изучават на примера на други галактики, подобни на нашата, например мъглявината Андромеда (както направи германският астроном Валтер Бааде през 40-те години на XX век).

В резултат на това в структурата на Галактиката се отличава плосък лещовиден диск, потопен в по-разреден сферичен звезден облак - ореол. В резултат на това Галактиката има формата на двойноизпъкнала леща, подобна на лещовидно зърно.

Звездите в галактическия диск се наричат популации от тип I, хало звездите - популации от тип II.

Един от най-интересните региони на Галактиката се счита за нейния център, или ядро, разположено в посока на съзвездието Стрелец. Видимата радиация от централните райони на Галактиката е напълно скрита от нас от мощни слоеве абсорбираща материя. В самия център на Галактиката се предполага съществуването на масивен компактен обект - черна дупка с маса около милион слънчеви маси.

Едно от най-видимите образувания в дисковете на галактики като нашата е спиралните рамена (или рамена).

Метагалактиката - част от Вселената, достъпна за съвременните астрономически методи за изследване - съдържа няколко милиарда галактики - звездни системи, в които звездите са свързани помежду си чрез силите на гравитацията.

Има галактики с трилиони звезди. Нашата галактика - Млечният път - също е доста голяма (съдържа повече от 200 милиарда звезди). Най-малките галактики съдържат милион пъти по-малко звезди. В допълнение към обикновените звезди, галактиките включват междузвезден газ, прах и различни екзотични обекти: бели джуджета, неутронни звезди, черни дупки.

Най-близките и най-ярките галактики в небето са Магелановите облаци. Те са сред най-големите астрономически обекти, видими в небето.

Външният вид и структурата на звездните системи са много различни и в съответствие с това галактиките са разделени на морфологични типове: елиптични, спирални, неправилни.

Нашата галактика принадлежи към спиралния тип.

Спиралната структура в нашата Галактика е много добре развита.

Галактиките рядко се виждат самотни. Повече от 90% от ярките галактики принадлежат или към малки групи, съдържащи само няколко големи члена, или към клъстери от галактики, в които има много хиляди.

В близост до нашата Галактика, в рамките на 1,5 мегапарсека от нея, има още около 40 галактики, които образуват локална група.

Клъстерите от галактики са най-големите стабилни системи във Вселената. Има и по-разширени образувания: вериги от клъстери или гигантски равни полета, осеяни с галактики и клъстери („стени“), но гравитацията не задържа тези системи и те се разширяват заедно с цялата Вселена.

За съвременната астрономическа картина на света се оказа фундаментално важно да има космически обекти, от които е невъзможно да се получи радиация. Тяхното присъствие може да се установи само от гравитационния им ефект върху съседите. Невидима материя, която се проявява чрез взаимодействие с видимото посредством гравитационни сили, в съвременната астрономия се нарича латентна маса.

За първи път те започват да говорят за скрита маса през 30-те години на XX век, когато швейцарският астроном Фриц Цвики, измервайки скоростта на галактиките от купчината в съзвездието Кома Вероника чрез червено изместване, установява, че скоростите на галактиките са много по-висока от изчислените. Той предположи, че клъстерът съдържа невидима, скрита маса, което е причината за високите скорости на галактиките. Според изчисленията тази невидима маса е била в пъти по-голяма от видимата маса.

Днес астрономите уверено заключават, че Вселената е до голяма степен изпълнена с невидима материя. Той образува разширени ореоли на галактики и запълва междугалактическото пространство, концентрирайки се към клъстери от галактики.

Въпросът за природата на скритата маса далеч не е решен. Може би тази маса е създадена от елементарни частици, които все още не са открити. Част от скритата маса може да се съдържа в тела, състоящи се от обикновени атоми.