Ինչ տեսակի գալակտիկա է Ծիր Կաթինը: Ծիր Կաթինը նկարներում՝ սագնուսից մինչև Աղեղնավոր

Արեգակնային համակարգը ընկղմված է հսկայական աստղային համակարգի՝ Գալակտիկայի մեջ, որը թվարկում է հարյուրավոր միլիարդավոր աստղեր՝ շատ տարբեր պայծառության և գույնի (Աստղեր բաժնում՝ «Աստղերի կյանքը»): Հատկություններ տարբեր տեսակներԳալակտիկայի աստղերը լավ հայտնի են աստղագետներին: Մեր հարևանները ոչ միայն տիպիկ աստղեր և այլ երկնային օբյեկտներ են, այլ ավելի շուտ Գալակտիկայի ամենաբազմաթիվ «ցեղերի» ներկայացուցիչներ: Ներկայումս Արեգակի շրջակայքում ուսումնասիրվել են բոլոր կամ գրեթե բոլոր աստղերը, բացառությամբ շատ գաճաճների, որոնք շատ քիչ լույս են արձակում։ Նրանցից շատերը շատ թույլ կարմիր թզուկներ են. նրանց զանգվածը 3-10 անգամ պակաս է, քան Արեգակը: Արեգակին նման աստղերը շատ հազվադեպ են, դրանցից միայն 6%-ը: Մեր հարևաններից շատերը (72%) խմբավորված են մի քանի համակարգերի, որտեղ բաղադրիչները միմյանց հետ կապված են գրավիտացիոն ուժերի միջոցով: Հարյուրավոր մոտակա աստղերից ո՞րը կարող է հավակնել Արեգակի մոտակա հարևանի կոչմանը: Այժմ այն ​​համարվում է հայտնի եռակի համակարգի բաղադրիչ՝ Alpha Centauri-ի թույլ կարմիր գաճաճ Proxima: Հեռավորությունը դեպի պրոքսիմա 1,31 հատ է, նրանից լույսը մեզ հասնելու համար պահանջվում է 4,2 տարի։ Արեգակնային շրջանի բնակչության վիճակագրությունը պատկերացում է տալիս գալակտիկական սկավառակի և ամբողջ գալակտիկայի էվոլյուցիայի մասին: Օրինակ՝ արեգակնային տիպի աստղերի պայծառության բաշխումը ցույց է տալիս, որ սկավառակի տարիքը 10-13 միլիարդ տարի է։

17-րդ դարում՝ աստղադիտակի գյուտից հետո, գիտնականներն առաջին անգամ հասկացան, թե որքան մեծ է աստղերի թիվը տիեզերքում։ 1755 թվականին գերմանացի փիլիսոփա և բնագետ Իմանուել Կանտը առաջարկեց, որ աստղերը խմբեր կազմեն տիեզերքում, ճիշտ այնպես, ինչպես մոլորակները կազմում են Արեգակնային համակարգը։ Այդ խմբերը նա անվանել է «աստղային կղզիներ»։ Ըստ Կանտի, այդ անթիվ կղզիներից մեկը Ծիր Կաթինին է՝ աստղերի մի վիթխարի կույտ, որը տեսանելի է երկնքում որպես վառ մառախլապատ գոտի: Հին հունարենում «galacticos» բառը նշանակում է «կաթնագույն», այդ իսկ պատճառով Ծիր Կաթինը և նմանատիպ աստղային համակարգերը կոչվում են գալակտիկաներ։

Մեր Գալակտիկայի չափերն ու կառուցվածքը

Իր հաշվարկների արդյունքների հիման վրա Հերշելը փորձել է որոշել չափերը և ձևավորել մի տեսակ հաստ սկավառակ. Ծիր Կաթինի հարթության վրա այն տարածվում է 850 միավորից ոչ ավելի հեռավորության վրա, իսկ ուղղահայաց ուղղությամբ՝ 200 միավոր, եթե որպես միավոր վերցնենք Սիրիուսի հեռավորությունը։ Հեռավորությունների ժամանակակից սանդղակով դա համապատասխանում է 7300X1700 լուսային տարվա։ Այս գնահատականը, ընդհանուր առմամբ, ճիշտ է արտացոլում Ծիր Կաթինի կառուցվածքը, թեև այն խիստ անճշտ է: Բանն այն է, որ բացի աստղերից, Գալակտիկայի սկավառակը ներառում է նաև բազմաթիվ գազային և փոշու ամպեր, որոնք թուլացնում են հեռավոր աստղերի լույսը։ Գալակտիկայի առաջին հետազոտողները չգիտեին այս ներծծող նյութի մասին և կարծում էին, որ կարող են տեսնել նրա բոլոր աստղերը։

Գալակտիկայի իրական չափերը հաստատվել են միայն 20-րդ դարում: Պարզվեց, որ դա շատ ավելի հարթ կազմավորում է, քան նախկինում ենթադրվում էր։ Գալակտիկական սկավառակի տրամագիծը գերազանցում է 100 հազար լուսային տարին, իսկ հաստությունը՝ մոտ 1000 լուսատարի։ Պատճառով Արեգակնային համակարգգտնվում է գործնականում Գալակտիկայի հարթությունում՝ լցված ներծծող նյութով, Ծիր Կաթինի կառուցվածքի շատ մանրամասներ թաքնված են երկրային դիտորդի հայացքից: Այնուամենայնիվ, դրանք կարելի է ուսումնասիրել Շաշիին նման այլ գալակտիկաների օրինակով։ Այսպիսով, 40-ական թթ. 20-րդ դարում, երբ դիտարկելով M 31 գալակտիկան, որն ավելի հայտնի է որպես Անդրոմեդա միգամածություն, գերմանացի աստղագետ Վալտեր Բաադեն նկատեց, որ այս հսկայական գալակտիկայի հարթ ոսպնյակաձև սկավառակը ընկղմված է ավելի հազվադեպ գնդաձև աստղային ամպի մեջ՝ հալո: Քանի որ միգամածությունը շատ նման է մեր Գալակտիկային, նա ենթադրեց, որ Ծիր Կաթինը նույնպես ունի նման կառուցվածք: Գալակտիկական սկավառակի աստղերը կոչվել են բնակչության տեսակ I, մինչդեռ լուսապսակի աստղերը կոչվել են II տիպի պոպուլյացիա։

Ինչպես ցույց են տալիս ժամանակակից ուսումնասիրությունները, աստղային պոպուլյացիայի երկու տեսակները տարբերվում են ոչ միայն իրենց տարածական դիրքով, այլև շարժման բնույթով, ինչպես նաև քիմիական կազմով։ Այս հատկանիշները կապված են հիմնականում սկավառակի և գնդաձև բաղադրիչի տարբեր ծագման հետ:

Գալակտիկայի կառուցվածքը` Հալո

Մեր Գալակտիկայի սահմանները որոշվում են լուսապսակի չափերով: Հալոի շառավիղը շատ ավելի մեծ է, քան սկավառակի չափսերը և, ըստ որոշ տվյալների, հասնում է մի քանի հարյուր հազար լուսային տարվա։ Ծիր Կաթինի հալոի համաչափության կենտրոնը համընկնում է գալակտիկական սկավառակի կենտրոնի հետ։ Հալոը հիմնականում բաղկացած է շատ հին, աղոտ, ցածր զանգված ունեցող աստղերից։ Դրանք առաջանում են ինչպես առանձին, այնպես էլ գնդաձև կլաստերների տեսքով, որոնք կարող են ներառել ավելի քան մեկ միլիոն աստղ։ Գալակտիկայի գնդաձեւ բաղադրիչի բնակչության տարիքը գերազանցում է 12 միլիարդ տարին։ Այն սովորաբար ընդունվում է որպես հենց Գալակտիկայի տարիք: Հալո աստղերի բնորոշ հատկանիշը ծանր քիմիական տարրերի չափազանց փոքր մասնաբաժինն է: Աստղերը, որոնք կազմում են գնդաձեւ կուտակումներ, պարունակում են հարյուրավոր անգամ ավելի քիչ մետաղներ, քան Արեգակը:

Գնդաձեւ բաղադրիչի աստղերը կենտրոնացած են դեպի Գալակտիկայի կենտրոնը։ Գալակտիկայի կենտրոնից մի քանի հազար լուսային տարվա հեռավորության վրա գտնվող լուսապսակի կենտրոնական, ամենախիտ հատվածը կոչվում է «ուռուցք» («հաստացում»): Աստղերը և աստղային հալո կլաստերները շարժվում են Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջը շատ երկարաձգված ուղեծրերով: Շնորհիվ այն բանի, որ առանձին աստղերի պտույտը տեղի է ունենում գրեթե պատահական, լուսապսակը որպես ամբողջություն շատ դանդաղ է պտտվում:

Գալակտիկայի կառուցվածքը: Սկավառակ

Հալոի համեմատ՝ սկավառակը նկատելիորեն ավելի արագ է պտտվում։ Նրա պտտման արագությունը նույնը չէ տարբեր հեռավորություններկենտրոնից։ Այն կենտրոնում զրոյից արագ աճում է մինչև 200-240 կմ/վրկ՝ նրանից 2 հազար լուսատարի հեռավորության վրա, այնուհետև փոքր-ինչ նվազում, նորից մեծանում է մինչև մոտավորապես նույն արժեքը, իսկ հետո մնում է գրեթե հաստատուն։ Սկավառակի պտույտի առանձնահատկությունների ուսումնասիրությունը հնարավորություն տվեց գնահատել դրա զանգվածը։ Պարզվել է, որ այն 150 միլիարդ անգամ ավելի է Արեգակի զանգվածից։ Սկավառակի պոպուլյացիան շատ է տարբերվում հալո պոպուլյացիայից: Սկավառակի հարթության մոտ կենտրոնացած են երիտասարդ աստղեր և աստղակույտեր, որոնց տարիքը չի գերազանցում մի քանի միլիարդ տարին։ Նրանք կազմում են այսպես կոչված հարթ բաղադրիչը: Նրանց մեջ կան շատ վառ ու տաք աստղեր։

Գալակտիկայի սկավառակի գազը նույնպես կենտրոնացած է հիմնականում նրա հարթության մոտ։ Այն գտնվում է անհավասարաչափ՝ ձևավորելով բազմաթիվ գազային ամպեր՝ մի քանի հազար լուսատարի երկարությամբ հսկա տարասեռ գերամպեր մինչև պարսեկից ոչ ավելի մեծ ամպեր: Ջրածինը մեր Գալակտիկայի հիմնական քիմիական տարրն է: Դրա մոտավորապես 1/4-ը բաղկացած է հելիումից։ Համեմատած այս երկու տարրերի հետ, մնացածը առկա են շատ փոքր քանակությամբ: Միջին հաշվով, սկավառակի աստղերի և գազի քիմիական բաղադրությունը գրեթե նույնն է, ինչ Արեգակը:

Գալակտիկայի կառուցվածքը՝ միջուկ

Գալակտիկայի ամենահետաքրքիր շրջաններից մեկը նրա կենտրոնն է կամ միջուկը, որը գտնվում է Աղեղնավոր համաստեղության ուղղությամբ: Գալակտիկայի կենտրոնական շրջանների տեսանելի ճառագայթումը մեզնից ամբողջությամբ թաքնված է ներծծող նյութի հզոր շերտերով։ Ուստի նրանք սկսեցին ուսումնասիրել այն միայն ինֆրակարմիր և ռադիոճառագայթման ընդունիչներ ստեղծելուց հետո, որոնք ավելի քիչ կլանված են: Գալակտիկայի կենտրոնական շրջանները բնութագրվում են աստղերի մեծ կոնցենտրացիայով. կենտրոնի մոտ գտնվող յուրաքանչյուր խորանարդ պարսեկ պարունակում է հազարավոր աստղեր: Աստղերի միջև հեռավորությունները տասնյակ և հարյուրավոր անգամ ավելի քիչ են, քան Արեգակի մերձակայքում: Եթե ​​մենք ապրեինք Գալակտիկայի միջուկին մոտ գտնվող աստղի մոտ գտնվող մոլորակի վրա, ապա երկնքում տեսանելի կլինեին տասնյակ աստղեր, որոնք իրենց պայծառությամբ համեմատելի էին Լուսնի հետ և հազարավոր ավելի պայծառ, քան մեր երկնքի ամենապայծառ աստղերը:

Գալակտիկայի կենտրոնական շրջանում մեծ թվով աստղերից բացի, կա շրջանաձև գազային սկավառակ, որը հիմնականում բաղկացած է մոլեկուլային ջրածնից։ Նրա շառավիղը գերազանցում է 1000 լուսային տարին։ Կենտրոնին ավելի մոտ կան իոնացված ջրածնի շրջաններ և ինֆրակարմիր ճառագայթման բազմաթիվ աղբյուրներ, ինչը ցույց է տալիս, որ այնտեղ աստղերի ձևավորում է տեղի ունենում։ Գալակտիկայի հենց կենտրոնում ենթադրվում է զանգվածային կոմպակտ օբյեկտի առկայությունը՝ մոտ մեկ միլիոն արեգակնային զանգված ունեցող սև խոռոչ։ Կենտրոնում կա նաև Աղեղնավոր Ա-ի պայծառ ռադիոաղբյուր, որի ծագումը կապված է միջուկի գործունեության հետ։

Բարև սիրելի տղաներ: Եվ ես ողջունում եմ ձեզ, սիրելի ծնողներ: Ես ձեզ հրավիրում եմ մի փոքրիկ ճանապարհորդության տիեզերական աշխարհլի անհայտով և կախարդիչ:

Որքան հաճախ ենք մենք նայում պայծառ աստղերով լի մութ երկնքին՝ փորձելով գտնել աստղագետների կողմից հայտնաբերված համաստեղությունները: Երբևէ տեսե՞լ եք Ծիր Կաթինը երկնքում: Եկեք մանրամասն նայենք այս եզակի տիեզերական երևույթին: Եվ միևնույն ժամանակ մենք տեղեկատվություն կստանանք տեղեկատվական և հետաքրքիր «տիեզերական» նախագծի համար։

Դասի պլան:

Ինչու է դա կոչվում:

Այս աստղային հետքը երկնքում նման է սպիտակ գույնշերտ. Հին մարդիկ գիշերային աստղազարդ երկնքում երևացող այս երևույթը բացատրել են դիցաբանական պատմությունների օգնությամբ։ ժամը տարբեր ժողովուրդներկային անսովոր երկնային խմբի հայտնվելու իրենց սեփական վարկածները:

Ամենատարածվածը հին հույների վարկածն է, ըստ որի Ծիր Կաթիինը ոչ այլ ինչ է, քան թափված մոր կաթը։ Հունական աստվածուհիՀերա. Այսպիսով և բացատրական բառարաններ«կաթնային» ածականը մեկնաբանել որպես «կաթ հիշեցնող»։

Անգամ երգ կա դրա մասին, պետք է գոնե մեկ անգամ լսած լինես։ Իսկ եթե ոչ, ապա լսեք հենց հիմա:

Ծիր Կաթինի արտաքին տեսքի պատճառով այն ունի մի քանի անվանում.

• Չինացիներն այն անվանում են «դեղին ճանապարհ»՝ հավատալով, որ այն ավելի շատ նման է ծղոտի.
• Բուրյաթները աստղերի շարանը անվանում են «երկնքի կար», որից աստղերը ցրվում են.
• հունգարացիների շրջանում այն ​​կապված է ռազմիկների ճանապարհի հետ.
• Հին հնդիկները այն համարում էին երեկոյան կարմիր կովի կաթ:

Ինչպե՞ս տեսնել «կաթի ճանապարհը»:

Իհարկե, սա կաթ չէ, որ ինչ-որ մեկը ամեն օր թափում է գիշերային երկնքում: Ծիր Կաթինը հսկա աստղային համակարգ է, որը կոչվում է «Գալակտիկա»: Արտաքինով այն նման է պարույրի, որի կենտրոնում միջուկ է, իսկ նրանից, ինչպես ճառագայթներ, ձգվում են թեւեր, որոնցից Գալակտիկան ունի չորսը։

Ինչպե՞ս գտնել աստղերի այս սպիտակ ճանապարհը: Դուք նույնիսկ անզեն աչքով կարող եք աստղային կուտակում տեսնել գիշերային երկնքում, երբ ամպեր չկան: Ծիր Կաթինի բոլոր բնակիչները գտնվում են նույն գծում։

Եթե ​​դուք ռեզիդենտ եք Հյուսիսային կիսագունդ, ապա դուք կարող եք գտնել այն վայրը, որտեղ գտնվում է աստղերի ցրումը հուլիսի կեսգիշերին։ Օգոստոսին, երբ ավելի շուտ մթնի, հնարավոր կլինի որոնել Գալակտիկայի պարույրը՝ սկսած արդեն երեկոյան տասնից, իսկ սեպտեմբերին՝ 20.00-ից հետո։ Դուք կարող եք տեսնել ողջ գեղեցկությունը՝ նախ գտնելով Cygnus համաստեղությունը և շարժվելով դրանից դեպի հյուսիս-հյուսիս-արևելք հայացքով:

Աստղային ամենապայծառ հատվածները տեսնելու համար հարկավոր է գնալ դեպի հասարակած, և նույնիսկ ավելի լավ՝ հարավային լայնության 20-40 աստիճանի մոտ: Հենց այնտեղ է, որ ապրիլի վերջին-մայիսի սկզբին Հարավային Խաչը և Սիրիուսը շողում են գիշերային երկնքում, որոնց միջև անցնում է նվիրական գալակտիկական աստղային ուղին:

Երբ մինչև հունիս-հուլիս ամիսներին արևելյան մասում աճում են Աղեղնավորի և Կարիճի համաստեղությունները, Ծիր Կաթինը հատուկ պայծառություն է ստանում, և տիեզերական փոշու ամպեր կարելի է տեսնել նույնիսկ հեռավոր աստղերի միջև:

Տեսնելով զանազան լուսանկարներ՝ շատերը մտածում են՝ ինչո՞ւ ենք մենք տեսնում ոչ թե պարույր, այլ միայն շերտ։ Այս հարցի պատասխանը շատ պարզ է՝ մենք Գալակտիկայի ներսում ենք: Եթե ​​կանգնենք սպորտային օղակի կենտրոնում և այն բարձրացնենք աչքերի մակարդակով, ի՞նչ կտեսնենք: Դա ճիշտ է. մի շերտ աչքի առաջ:

Գալակտիկայի միջուկը կարելի է գտնել Աղեղնավոր համաստեղությունում ռադիոաստղադիտակների օգնությամբ։ Միայն հիմա նրանից առանձնահատուկ պայծառություն սպասել պետք չէ։ Կենտրոնական հատվածը ամենամութն է՝ դրա մեջ մեծ քանակությամբ տիեզերական փոշու պատճառով։

Ինչից է կազմված Ծիր Կաթինը:

Մեր Գալակտիկան աստղագետների կողմից հայտնաբերված միլիոնավոր աստղային համակարգերից միայն մեկն է, բայց այն բավականին մեծ է: Ծիր Կաթինը պարունակում է մոտավորապես 300 միլիարդ աստղ: Արեգակը, որն ամեն օր ծագում է երկնքում, նույնպես դրանց մի մասն է, որը պտտվում է միջուկի շուրջը։ Գալակտիկան ունի Արեգակից շատ ավելի մեծ և պայծառ աստղեր, կան ավելի փոքրեր, որոնք թույլ լույս են արձակում:

Նրանք տարբերվում են ոչ միայն չափսերով, այլև գույնով՝ կարող են լինել սպիտակ և կապույտ (ամենաշոգն են) և կարմիր (ամենացուրտը): Նրանք բոլորը մոլորակների հետ միասին շարժվում են շրջանագծով։ Պարզապես պատկերացրեք, որ մենք գրեթե 250 միլիոն տարում անցնում ենք գալակտիկական շրջանի ամբողջական հեղափոխություն. ահա թե որքան է տևում մեկ գալակտիկական տարին:

Աստղերը ապրում են Ծիր Կաթինի շերտի վրա՝ ձևավորելով խմբեր, որոնք գիտնականներն անվանում են կլաստերներ՝ տարբեր տարիքով և աստղային կազմով:

1. Փոքր բաց կլաստերներն ամենաերիտասարդն են՝ ընդամենը մոտ 10 միլիոն տարեկան, բայց հենց այնտեղ են ապրում երկնային զանգվածային և պայծառ ներկայացուցիչներ: Աստղերի նման խմբերը գտնվում են ինքնաթիռի եզրին:
2. Գնդիկավոր կլաստերները շատ հին են, ձևավորվել են 10-15 միլիարդ տարի, գտնվում են կենտրոնում:

10 հետաքրքիր փաստ

Ինչպես միշտ, խորհուրդ եմ տալիս զարդարել ձեր հետազոտական ​​աշխատանքհետաքրքիր «գալակտիկական» փաստեր. Ուշադիր դիտեք տեսանյութը և ապշեք։

Ահա թե ինչպես է դա, մեր Գալակտիկա, որում մենք ապրում ենք հրաշալի լուսավոր հարեւանների մեջ։ Եթե ​​դուք դեռ անձամբ ծանոթ չեք «կաթի ճանապարհին», ապա ավելի շուտ գնացեք դրսում՝ տեսնելու գիշերային երկնքի աստղային գեղեցկությունը:

Ի դեպ, դուք արդեն կարդացե՞լ եք հոդվածը մեր տիեզերական հարեւան Լուսնի մասին։ Դեռ ոչ? Հետո նայիր այստեղ։)

Հաջողություն ձեր ուսման մեջ:

Եվգենյա Կլիմկովիչ.

Ծիր Կաթին (պատգամավոր)Սա հսկայական գրավիտացիոն համակարգ է, որը պարունակում է առնվազն 200 միլիարդ աստղեր, գազի և փոշու հազարավոր հսկա ամպեր, կլաստերներ և միգամածություններ: Պատկանում է ճաղավանդակ պարուրաձև գալակտիկաների դասին։ Պատգամավորը սեղմված է ինքնաթիռի մեջ և պրոֆիլում «թռչող ափսեի» տեսք ունի։

Ծիր Կաթինը Անդրոմեդայի Գալակտիկայի (M31), Եռանկյունի Գալակտիկայի (M33) և ավելի քան 40 գաճաճ արբանյակային գալակտիկաների հետ՝ իր սեփական և Անդրոմեդայի հետ միասին, բոլորը միասին կազմում են Գալակտիկաների Տեղական խումբը, որը տեղային գերկլաստերի մաս է կազմում (Կույսի սուպերկլաստեր): ):

Մեր Գալակտիկայի կառուցվածքը հետևյալն է՝ միլիարդավոր աստղերից բաղկացած միջուկ, որի կենտրոնում սև անցք է. աստղերի, գազի և փոշու սկավառակ՝ 100000 լուսատարի տրամագծով և 1000 լուսատարի հաստությամբ, սկավառակի միջին մասում՝ 3000 լուսատարի հաստությամբ ուռուցիկ։ տարիներ; թեւեր; գնդաձև հալո (թագ), որը պարունակում է գաճաճ գալակտիկաներ, գնդաձև աստղային կուտակումներ, առանձին աստղեր, աստղերի խմբեր, փոշի և գազ։

Գալակտիկայի կենտրոնական շրջանները բնութագրվում են աստղերի մեծ կոնցենտրացիայով. կենտրոնի մոտ գտնվող յուրաքանչյուր խորանարդ պարսեկ պարունակում է հազարավոր աստղեր: Աստղերի միջև հեռավորությունները տասնյակ և հարյուրավոր անգամ ավելի քիչ են, քան Արեգակի մերձակայքում:

Գալակտիկան պտտվում է, բայց ոչ միատեսակ ամբողջ սկավառակի հետ: Երբ մոտենում ենք կենտրոնին, Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ աստղերի պտտման անկյունային արագությունը մեծանում է։

Գալակտիկայի հարթությունում, բացի աստղերի կոնցենտրացիայի ավելացումից, կա նաև փոշու և գազի կոնցենտրացիան: Գալակտիկայի կենտրոնի և պարուրաձև թևերի (ճյուղերի) միջև կա գազի օղակ՝ գազի և փոշու խառնուրդ, որը ուժեղ ճառագայթում է ռադիոյով և ինֆրակարմիր տիրույթում: Այս օղակի լայնությունը մոտ 6 հազար լուսային տարի է։ Այն գտնվում է կենտրոնից 10000-ից 16000 լուսատարի հեռավորության վրա գտնվող գոտում: Գազի օղակը պարունակում է գազի և փոշու միլիարդավոր արևային զանգվածներ և ակտիվ աստղերի ձևավորման վայր է:

Գալակտիկան ունի պսակ, որը պարունակում է գնդաձև կուտակումներ և գաճաճ գալակտիկաներ (Մագելանի մեծ և փոքր ամպեր և այլ կուտակումներ): Գալակտիկական պսակում կան նաև աստղեր և աստղերի խմբեր։ Այս խմբերից մի քանիսը փոխազդում են գնդային կուտակումների և գաճաճ գալակտիկաների հետ։

Գալակտիկայի հարթությունը և Արեգակնային համակարգի հարթությունը չեն համընկնում, այլ գտնվում են միմյանց անկյան տակ, և Արեգակի մոլորակային համակարգը պտույտ է կատարում Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ մոտ 180-220 միլիոն երկրային տարում. ահա թե որքան է տևում մեզ համար մեկ գալակտիկական տարին:

Արեգակի շրջակայքում հնարավոր է հետևել երկու պարուրաձև թևերի հատվածներին, որոնք գտնվում են մեզնից մոտ 3 հազար լուսատարի հեռավորության վրա։ Ըստ համաստեղությունների, որտեղ դիտվում են այս տարածքները, նրանց տրվել է Աղեղնավորի բազկի և Պերսևսի բազկի անվանումը։ Արևը գտնվում է գրեթե մեջտեղում այս պարուրաձև թևերի միջև: Բայց մեզ համեմատաբար մոտ (գալակտիկական չափանիշներով), Օրիոնի համաստեղությունում կա ևս մեկ, ոչ այնքան հստակ սահմանված թեւ՝ Օրիոնի թեւը, որը համարվում է Գալակտիկայի հիմնական պարուրաձև թևերից մեկի ճյուղը:

Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ Արեգակի պտտման արագությունը գրեթե համընկնում է սեղմման ալիքի արագության հետ, որը կազմում է պարուրաձև թեւը։ Այս իրավիճակը անտիպ է Գալակտիկայի համար որպես ամբողջություն. պարուրաձև բազուկները պտտվում են հաստատուն անկյունային արագությամբ, ինչպես անիվների մեջ գտնվող ճառագայթները, և աստղերի շարժումը տեղի է ունենում այլ օրինաչափությամբ, ուստի սկավառակի գրեթե ողջ աստղային պոպուլյացիան կամ ներս է մտնում: պարուրաձև ձեռքեր կամ ընկնում դրանցից: Միակ տեղը, որտեղ աստղերի և պարուրաձև թևերի արագությունները համընկնում են, այսպես կոչված կորոտացիոն շրջանն է, և դրա վրա է գտնվում Արևը:

Երկրի համար այս հանգամանքը չափազանց կարևոր է, քանի որ պարուրաձև բազուկներում տեղի են ունենում բռնի գործընթացներ, որոնք ձևավորում են հզոր ճառագայթում, որը կործանարար է բոլոր կենդանի էակների համար: Եվ ոչ մի մթնոլորտ չէր կարող պաշտպանել նրան դրանից։ Բայց մեր մոլորակը գոյություն ունի Գալակտիկայի համեմատաբար հանգիստ վայրում և հարյուրավոր միլիոնավոր (կամ նույնիսկ միլիարդավոր) տարիների ընթացքում չի ազդվել տիեզերական այս կատակլիզմներից: Թերևս այդ պատճառով կյանքը կարողացավ ծնվել և գոյատևել Երկրի վրա։

Գալակտիկայի պտույտի վերլուծությունը ցույց է տվել, որ այն պարունակում է ոչ լուսավոր (չճառագող) նյութի մեծ զանգվածներ, որոնք կոչվում են «թաքնված զանգված» կամ «մութ հալո»։ Գալակտիկայի զանգվածը, հաշվի առնելով այս թաքնված զանգվածը, գնահատվում է մոտ 10 տրիլիոն արեգակի զանգված։ Համաձայն վարկածներից մեկի՝ թաքնված զանգվածի մի մասը կարող է ընկած լինել շագանակագույն թզուկների, գազային հսկա մոլորակների մեջ, որոնք միջանկյալ դիրք են զբաղեցնում աստղերի և մոլորակների միջև, և խիտ ու սառը մոլեկուլային ամպերում, որոնք ունեն ցածր ջերմաստիճան և անհասանելի սովորական դիտարկումների համար: Բացի այդ, մեր և այլ գալակտիկաներում կան բազմաթիվ մոլորակի չափ մարմիններ, որոնք ներառված չեն շրջագծային համակարգերից որևէ մեկում և, հետևաբար, տեսանելի չեն աստղադիտակներում: Գալակտիկաների թաքնված զանգվածի մի մասը կարող է պատկանել «մարված» աստղերին։ Մեկ այլ վարկածի համաձայն՝ մութ նյութի քանակին նպաստում է նաև գալակտիկական տարածությունը (վակուումը)։ Թաքնված զանգվածը միայն մեր գալակտիկայում չէ, այն բոլոր գալակտիկաներում է:

Աստղաֆիզիկայում մութ մատերիայի խնդիրը ծագեց, երբ պարզ դարձավ, որ գալակտիկաների (ներառյալ մեր սեփական Ծիր Կաթին) պտույտը չի կարող ճիշտ նկարագրվել, եթե հաշվի առնվի միայն դրանցում պարունակվող սովորական տեսանելի (լուսավոր) նյութը: Գալակտիկայի բոլոր աստղերն այս դեպքում պետք է ցրվեին և ցրվեին Տիեզերքի ընդարձակության մեջ: Որպեսզի դա տեղի չունենա (և դա տեղի չունենա), անհրաժեշտ է լրացուցիչ անտեսանելի նյութի առկայությունը մեծ զանգվածով։ Այս անտեսանելի զանգվածի գործողությունը դրսևորվում է բացառապես տեսանելի նյութի հետ գրավիտացիոն փոխազդեցության մեջ։ Միևնույն ժամանակ, անտեսանելի նյութի քանակը պետք է մոտավորապես վեց անգամ ավելի մեծ լինի տեսանելի նյութի քանակից (այս մասին տեղեկատվությունը հրապարակված է ս.թ. գիտական ​​ամսագիր Astrophysical Journal Letters): Մութ նյութի, ինչպես նաև մութ էներգիայի բնույթը, որի առկայությունը ենթադրվում է դիտելի Տիեզերքում, մնում է անհասկանալի:

Աստղագետներն ասում են, որ անզեն աչքով մարդը կարող է տեսնել մոտ 4,5 հազար աստղ։ Եվ սա, չնայած այն հանգամանքին, որ աշխարհի ամենահիասքանչ և անհայտ նկարներից մեկի միայն մի փոքր մասն է բացվում մեր աչքերի առաջ. միայն Ծիր Կաթին Գալակտիկաում կան ավելի քան երկու հարյուր միլիարդ երկնային մարմիններ (գիտնականները հնարավորություն ունեն. դիտարկել ընդամենը երկու միլիարդ):

Ծիր Կաթինը ճաղավանդակ պարուրաձև գալակտիկա է, որը տիեզերքում գրավիտացիոն ճանապարհով կապված հսկայական աստղային համակարգ է: Հարևան Անդրոմեդա և Եռանկյուն գալակտիկաների և ավելի քան քառասուն գաճաճ արբանյակային գալակտիկաների հետ միասին այն Կույսի սուպերկլաստերի մի մասն է։

Ծիր Կաթինի տարիքը գերազանցում է 13 միլիարդ տարին, և այս ընթացքում 200-ից 400 միլիարդ աստղեր և համաստեղություններ նրանում ձևավորվել են ավելի քան հազար հսկայական գազային ամպեր, կլաստերներ և միգամածություններ: Եթե ​​նայեք Տիեզերքի քարտեզին, կարող եք տեսնել, որ Ծիր Կաթինը դրա վրա ներկայացված է 30 հազար պարսեկ տրամագծով սկավառակի տեսքով (1 պարսեկը հավասար է 3,086 * 10 կիլոմետրի 13-րդ աստիճանին) և միջին հաստությունը մոտ հազար լուսային տարի (մեկ լուսային տարիգրեթե 10 տրիլիոն կիլոմետր):

Թե կոնկրետ որքան է կշռում Գալակտիկան, աստղագետները դժվարանում են պատասխանել, քանի որ քաշի մեծ մասը պարունակվում է ոչ թե համաստեղություններում, ինչպես նախկինում ենթադրվում էր, այլ մութ նյութում, որը չի արտանետում և չի փոխազդում դրա հետ։ էլեկտրամագնիսական ճառագայթում. Շատ կոպիտ հաշվարկների համաձայն՝ Գալակտիկայի քաշը տատանվում է 5*10 11-ից մինչև 3*10 12 արեգակնային զանգված։

Ինչպես բոլոր երկնային մարմինները, Ծիր Կաթինը պտտվում է իր առանցքի շուրջ և շարժվում տիեզերքում: Պետք է նկատի ունենալ, որ գալակտիկաները շարժվելիս տիեզերքում անընդհատ բախվում են միմյանց, իսկ ավելի մեծը կլանում է փոքրերին, բայց եթե դրանց չափերը նույնն են, բախումից հետո սկսվում է ակտիվ աստղերի ձևավորումը։

Այսպիսով, աստղագետները առաջ են քաշում այն ​​ենթադրությունը, որ 4 միլիարդ տարի հետո Տիեզերքում Ծիր Կաթինը կբախվի Անդրոմեդայի Գալակտիկայի հետ (նրանք մոտենում են միմյանց 112 կմ/վ արագությամբ)՝ առաջացնելով Տիեզերքում նոր համաստեղությունների առաջացումը:

Ինչ վերաբերում է իր առանցքի շուրջ շարժմանը, ապա Ծիր Կաթինը տարածության մեջ շարժվում է անհավասար և նույնիսկ քաոսային, քանի որ դրա մեջ գտնվող յուրաքանչյուր աստղային համակարգ, ամպ կամ միգամածություն ունի իր արագությունն ու ուղեծիրը։ տարբեր տեսակիև ձևերը:

Գալակտիկայի կառուցվածքը

Եթե ​​ուշադիր նայեք տիեզերքի քարտեզին, կարող եք տեսնել, որ Ծիր Կաթինը շատ սեղմված է հարթության մեջ և նման է «թռչող ափսեի» (արեգակնային համակարգը գտնվում է աստղային համակարգի գրեթե ծայրին): Ծիր Կաթին գալակտիկան բաղկացած է միջուկից, բարից, սկավառակից, պարուրաձև թևերից և թագից:

Հիմնական

Միջուկը գտնվում է Աղեղնավոր համաստեղությունում, որտեղ գտնվում է ոչ ջերմային ճառագայթման աղբյուր, որի ջերմաստիճանը կազմում է մոտ տասը միլիոն աստիճան՝ երեւույթ, որը բնորոշ է միայն գալակտիկաների միջուկներին։ Միջուկի կենտրոնում կա կնիք՝ ուռուցիկ, որը բաղկացած է մեծ թվով հին աստղերից, որոնք շարժվում են երկարաձգված ուղեծրով, որոնցից շատերը գտնվում են իրենց կյանքի ցիկլի վերջում:

Այսպիսով, որոշ ժամանակ առաջ ամերիկացի աստղագետներն այստեղ հայտնաբերեցին 12 x 12 պարսեկ չափերով տարածք, որը բաղկացած է մեռած և մահացող համաստեղություններից:

Միջուկի հենց կենտրոնում գտնվում է գերզանգվածը Սեւ անցք(տարածք արտաքին տարածության մեջ, որն ունի այնպիսի հզոր ձգողականություն, որ նույնիսկ լույսը չի կարողանում դուրս գալ դրանից), որի շուրջ պտտվում է ավելի փոքր սև անցք։ Նրանք միասին այնքան ուժեղ գրավիտացիոն ազդեցություն ունեն մոտակա աստղերի և համաստեղությունների վրա, որ շարժվում են անսովոր ուղղություններով։ երկնային մարմիններհետագծերը տիեզերքում.

Նաև Ծիր Կաթինի կենտրոնը բնութագրվում է աստղերի չափազանց ուժեղ համակենտրոնացմամբ, որոնց միջև հեռավորությունը մի քանի հարյուր անգամ փոքր է, քան ծայրամասում: Նրանցից շատերի շարժման արագությունը բացարձակապես անկախ է նրանից, թե որքան հեռու են դրանք միջուկից, և, հետևաբար, պտտման միջին արագությունը տատանվում է 210-ից մինչև 250 կմ/վ:

Թռիչք

27000 լուսային տարվա երկարությամբ կամուրջն անցնում է Գալակտիկայի կենտրոնական մասով՝ Արեգակի և Ծիր Կաթինի միջուկի երևակայական գծի նկատմամբ 44 աստիճան անկյան տակ։ Այն հիմնականում բաղկացած է հին կարմիր աստղերից (մոտ 22 միլիոն) և շրջապատված է գազային օղակով, որը պարունակում է մոլեկուլային ջրածնի մեծ մասը, և, հետևաբար, այն տարածքն է, որտեղ աստղերը ձևավորվում են: մեծ մասը. Տեսություններից մեկի համաձայն՝ աստղերի նման ակտիվ ձևավորումը տեղի է ունենում բարում այն ​​պատճառով, որ այն իր միջով անցնում է գազը, որից ծնվում են համաստեղությունները:

Սկավառակ

Ծիր Կաթինը համաստեղություններից, գազային միգամածություններից և փոշուց բաղկացած սկավառակ է (դրա տրամագիծը մոտ 100 հազար լուսատարի է՝ մի քանի հազար հաստությամբ): Սկավառակը շատ ավելի արագ է պտտվում, քան պսակը, որը գտնվում է Գալակտիկայի եզրերին, մինչդեռ միջուկից տարբեր հեռավորությունների վրա պտտման արագությունը նույնը չէ և քաոսային (միջուկում զրոյից մինչև 250 կմ/ժ հեռավորության վրա: դրանից 2 հազար լուսատարի հեռավորության վրա): Սկավառակի հարթության մոտ կենտրոնացած են գազային ամպեր, ինչպես նաև երիտասարդ աստղեր և համաստեղություններ։

ԻՑ դրսումԾիր Կաթինը պարունակում է ատոմային ջրածնի շերտ, որը տիեզերք է գնում ծայրահեղ պարույրներից մեկուկես հազար լուսային տարի հեռավորության վրա։ Չնայած այն հանգամանքին, որ այս ջրածինը տասն անգամ ավելի հաստ է, քան Գալակտիկայի կենտրոնում, նրա խտությունը նույնքան ցածր է: Ծիր Կաթինի ծայրամասում հայտնաբերվել են 10 հազար աստիճան ջերմաստիճան ունեցող գազի խիտ կուտակումներ, որոնց չափերը գերազանցում են մի քանի հազար լուսային տարին։

պարուրաձև ձեռքեր

Գազի օղակի անմիջապես հետևում կան Գալակտիկայի հինգ հիմնական պարուրաձև թեւեր, որոնց չափերը տատանվում են 3-ից 4,5 հազար պարսեկների միջև՝ Ցագնուս, Պերսևս, Օրիոն, Աղեղնավոր և Կենտավրոս (Արևը գտնվում է ից. ներսումՕրիոնի զենքերը): Մոլեկուլային գազը գտնվում է թեւերում անհավասարաչափ և ոչ մի դեպքում միշտ չի ենթարկվում Գալակտիկայի պտտման կանոններին՝ ներկայացնելով սխալներ։

Պսակ

Ծիր Կաթինի պսակը ներկայացված է որպես գնդաձև լուսապսակ, որը տարածվում է Գալակտիկայից այն կողմ՝ դեպի տիեզերք հինգից տասը լուսային տարի: Պսակը կազմված է գնդային կուտակումներից, համաստեղություններից, առանձին աստղերից (հիմնականում հին և փոքր զանգվածով), գաճաճ գալակտիկաներից, տաք գազից։ Նրանք բոլորը շարժվում են միջուկի շուրջը երկարաձգված ուղեծրերով, մինչդեռ որոշ աստղերի պտույտը այնքան պատահական է, որ նույնիսկ մոտակա լուսատուների արագությունը կարող է զգալիորեն տարբերվել, ուստի պսակը չափազանց դանդաղ է պտտվում:

Համաձայն վարկածներից մեկի՝ պսակն առաջացել է Ծիր Կաթինի կողմից ավելի փոքր գալակտիկաների կլանման արդյունքում, և, հետևաբար, դրանց մնացորդներն են։ Ըստ նախնական տվյալների՝ լուսապսակի տարիքը գերազանցում է տասներկու միլիարդ տարին և այն նույն տարիքն է, ինչ Ծիր Կաթինը, և, հետևաբար, այստեղ արդեն ավարտվել է աստղերի ձևավորումը։

աստղային տարածություն

Եթե ​​նայեք գիշերային աստղազարդ երկնքին, ապա Ծիր Կաթինը կարելի է տեսնել բացարձակապես ցանկացած վայրից: երկրագունդըբաց գույնի շերտի տեսքով (քանի որ մեր աստղային համակարգը գտնվում է Օրիոնի թևի ներսում, Գալակտիկայի միայն մի մասը հասանելի է վերանայման համար):

Ծիր Կաթինի քարտեզը ցույց է տալիս, որ մեր Լուսավորությունը գտնվում է գրեթե Գալակտիկայի սկավառակի վրա, նրա հենց եզրին, և նրա հեռավորությունը միջուկից 26-28 հազար լուսային տարի է: Հաշվի առնելով, որ Արևը շարժվում է մոտ 240 կմ/ժ արագությամբ, մեկ պտույտ կատարելու համար նրան պետք է ծախսել մոտ 200 միլիոն տարի (իր գոյության ողջ ժամանակահատվածում մեր աստղը նույնիսկ երեսուն անգամ չի պտտվել Գալակտիկայի շուրջ) .

Հետաքրքիր է, որ մեր մոլորակը գտնվում է կորոտացիոն շրջանի մեջ՝ մի վայր, որտեղ աստղերի պտտման արագությունը համընկնում է թեւերի պտտման արագության հետ, ուստի աստղերը երբեք չեն լքում այդ թեւերը և չեն մտնում դրանց մեջ: Այս շրջանակը բնութագրվում է բարձր մակարդակճառագայթում, հետևաբար ենթադրվում է, որ կյանք կարող է առաջանալ միայն այն մոլորակների վրա, որոնց մոտ շատ քիչ աստղեր կան:

Հենց այս փաստը վերաբերում է մեր Երկրին։ Լինելով ծայրամասում՝ այն գտնվում է Գալակտիկայի բավականին հանգիստ վայրում, և հետևաբար մի քանի միլիարդ տարի այն գրեթե չի ենթարկվել գլոբալ կատակլիզմների, որոնցով այդքան հարուստ է Տիեզերքը։ Թերևս սա է հիմնական պատճառներից մեկը, որ կյանքը կարողացավ առաջանալ և գոյատևել մեր մոլորակի վրա: