Droga Mleczna
Centrum Galaktyki widoczne na nocnym niebie ponad obserwatorium na Cerro Paranal | |
| Odkrywca | Znana w starożytności |
|---|---|
| Dane obserwacyjne (J2000) | |
| Typ | |
| Charakterystyka fizyczna | |
| Wymiary | |
| Jasność absolutna | −20,8m |
| Masa | 1012 M☉ |
| Satelity galaktyki | Obłoki Magellana, SagDEG, Karzeł Psów Gończych, Karzeł Wielkiego Psa i inne mniejsze |
| Alternatywne oznaczenia | |
| Galaktyka | |
Droga Mleczna – galaktyka spiralna z poprzeczką, w której znajduje się m.in. Układ Słoneczny. Droga Mleczna nazywana jest też po prostu Galaktyką. Zawiera od 100 (według starszych szacunków) do 400 miliardów (według nowszych szacunków) gwiazd[1]. Ma średnicę około 100 000 lat świetlnych i grubość ok. 1000 lat świetlnych[2].
Na niebie widziana jest jako jasna smuga opasująca niebo (pod warunkiem przebywania obserwatora w miejscu o niewielkim zanieczyszczeniu świetlnym), gdyż oglądamy dysk Galaktyki z jej wnętrza, jako że Układ Słoneczny znajduje się w pobliżu jego płaszczyzny. Droga Mleczna świeci najjaśniej w kierunku centrum, w okolicy gwiazdozbioru Strzelca. Pas Drogi Mlecznej sięga na północy do gwiazdozbioru Kasjopei, a na południu do gwiazdozbioru Krzyża Południa. Odzwierciedla to silne nachylenie płaszczyzny równika galaktycznego do płaszczyzny równika. Płaszczyzna Galaktyki jest także silnie nachylona do płaszczyzny ekliptyki, czyli orbity ziemskiej.
Droga Mleczna porusza się w kosmosie w kierunku Supergromady Lokalnej. Ta zaś przyciągana jest przez Wielki Atraktor, czyli olbrzymie skupisko galaktyk zgrupowanych w gromady i supergromady. Oddziaływanie grawitacyjne między Drogą Mleczną a Wielkim Atraktorem powoduje, że porusza się ona w kierunku jego centrum z prędkością ponad dwóch milionów kilometrów na godzinę[3].
Pierwotnie termin odnosił się do widocznego na niebie pasa światła utworzonego z gwiazd znajdujących się na równiku galaktycznym. Według mitologii greckiej Droga Mleczna powstała z kropli rozlanego mleka Hery, która odepchnęła Heraklesa, nie chcąc go karmić.
Wiek
W 2004 roku grupa astronomów (Luca Pasquini, Piercarlo Bonifacio, Sofia Randich, Daniele Galli i Raffaele G. Gratton) oszacowała wiek Galaktyki na podstawie pomiaru zawartości berylu w gwiazdach gromady kulistej NGC 6397 na 13,6 ± 0,8 miliarda lat.
Budowa
Droga Mleczna to duża galaktyka spiralna z poprzeczką o masie ok. 1012 mas Słońca. Dysk galaktyczny ma 100–120 tysięcy lat świetlnych średnicy. Droga Mleczna widziana z boku przypomina dysk z soczewkowatym zgrubieniem w części środkowej. Centrum Drogi Mlecznej leży ok. 28 000 lat świetlnych od Słońca[4], a z Ziemi widoczne jest w gwiazdozbiorze Strzelca. Położenie Układu Słonecznego wewnątrz dysku galaktycznego sprawia, że badanie jej struktury jest utrudnione.
Prędkość orbitalna Układu Słonecznego wynosi ok. 268 km/s. Prędkość orbitalna gwiazd w dysku poza zgrubieniem centralnym zależy słabo od odległości od jądra (tzw. płaska krzywa rotacji) i przeważnie wynosi ponad 200 km/s, co oznacza, że okresy obiegu różnią się znacznie dla gwiazd znajdujących się w różnych odległościach od centrum. Galaktyka nie rotuje jak ciało sztywne, a jej widoczna struktura jest, tak jak u innych galaktyk spiralnych, efektem dynamicznym przypominającym nieco falę stojącą (fala gęstości).
Droga Mleczna jest najprawdopodobniej galaktyką spiralną z poprzeczką SBc lub SBb (zgodnie z klasyfikacją Hubble’a).
Znane są cztery główne ramiona Galaktyki:
- Ramię Strzelca (Ramię Strzelca-Kila)
- Ramię Węgielnicy (Ramię Łabędzia, Ramię Zewnętrzne)
- Ramię Perseusza
- Ramię Krzyża (Ramię Tarczy)
a także kilka mniejszych:
Ustalenie liczby ramion w Drodze Mlecznej jest utrudnione z powodu obserwowania jej od wewnątrz oraz przesłonięciu części galaktyki przez pył kosmiczny wokół jądra. Badania struktury prowadzone są za pomocą obserwacji wodoru atomowego oraz tlenku węgla. Odległość między Ramieniem Oriona a Ramieniem Perseusza (mierzona w pobliżu Słońca) wynosi ok. 6500 lat świetlnych. Ramiona można opisać spiralą logarytmiczną. Dysk otoczony jest kulistym halo, składającym się ze starych gwiazd oraz z około 200 gromad kulistych. Promień halo może wynosić nawet 300 000 lat świetlnych[5] (jest to odległość większa niż dzieląca nas od satelitów Drogi Mlecznej i ponad 10% odległości do Galaktyki Andromedy).
W Centrum Galaktyki znajduje się supermasywna czarna dziura, a zjawiska towarzyszące jej istnieniu manifestują się jako źródło promieniowania Sagittarius A*, a także liczne gwiazdy i pył. Wiadomo także, że Droga Mleczna wchłonęła mniejsze galaktyki, po których zostały grupki gwiazd odmiennych od innych w Drodze Mlecznej. Galaktyki karłowate w gwiazdozbiorze Strzelca i Wielkiego Psa są w trakcie wchłaniania.
W centralnej części poprzeczki Drogi Mlecznej, dzięki obserwacjom wykonanym przez Obserwatorium Herschela w 2011 roku, zaobserwowano pierścień przypominający kształtem symbol nieskończoności z dwoma płatami skierowanymi na boki. Te dwa płaty są dowodem, że ta nieznana wcześniej struktura jest wyraźnie skręcona. Pierścień rozciąga się na przestrzeni 600 lat świetlnych[6][7].
„Panorama” Drogi Mlecznej widzianej z Ziemi (ESO)
Sąsiedztwo
Droga Mleczna, Galaktyka Andromedy oraz Galaktyka Trójkąta są głównymi elementami Grupy Lokalnej Galaktyk. Jest to zbiór co najmniej 54 galaktyk[8] położonych blisko siebie i związanych grawitacyjnie. Większość z nich to galaktyki karłowate lub nieregularne. Wiele spośród tych pierwszych z powodu małej jasności pozostaje zapewne nieodkryta.
Najbliższą galaktyką podobną do Drogi Mlecznej jest spiralna Galaktyka Andromedy (M31), widoczna w gwiazdozbiorze Andromedy. Ma ona większe rozmiary i zawiera więcej gwiazd, ale ma mniejszą masę, co najprawdopodobniej wynika z większej ilości ciemnej materii w Drodze Mlecznej.
Przewiduje się, że za ponad 3 miliardy lat dojdzie do zderzenia Galaktyki Andromedy z Drogą Mleczną[9]. Zderzenie zapewne nie zniszczy Układu Słonecznego, gdyż z uwagi na wielkie odległości pomiędzy gwiazdami prawdopodobieństwo przejścia innej gwiazdy przez Układ Słoneczny lub niedaleko niego jest bardzo małe[10]. Z pewnością natomiast jego ruch wokół centrum Galaktyki zmieni się nieodwracalnie, wraz z postępującymi zmianami w obu zlewających się galaktykach; prawdopodobnie trafi on na dalszą orbitę wokół powstającego jądra nowej galaktyki eliptycznej[9].
Przypisy
- ↑ Maggie Masetti: How Many Stars in the Milky Way? (ang.). NASA, 22 lipca 2015. [dostęp 2019-10-19].
- ↑ „How large is the Milky Way?” NASA: Ask an Astrophysicist. Retrieved 2007-11-28.
- ↑ Radioastronomowie znaleźli setki ukrytych galaktyk. PAP, 2016-02-11. [dostęp 2019-05-15].
- ↑ Pietrukowicz P. et al.. The Optical Gravitational Lensing Experiment: Analysis of the Bulge RR Lyrae Population from the OGLE-III Data. „The Astrophysical Journal”. 750, s. 169, 2012.
- ↑ Vera Rubin: Dark Matter in the Universe (ang.). [dostęp 2016-02-10]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-03-04)].
- ↑ Mariusz Błoński: Symbol nieskończoności w centrum Drogi Mlecznej. W: opracowanie tekstu NASA [on-line]. 2011-07-20. [dostęp 2011-09-03].
- ↑ Wojciech Jurusik: Pokręcona historia pierścienia w naszej Galaktyce. W: opracowanie tekstu NASA [on-line]. astronomy.com, 2011-07-29. [dostęp 2011-09-03]. [zarchiwizowane z tego adresu (2011-09-07)].
- ↑ Maureen Teyssier, Kathryn V. Johnston, Michael Kuhlen: Identifying Local Group Field Galaxies which have interacted with the Milky Way, arXiv:1207.2768 (ang.)
- ↑ a b NASA’s Hubble Shows Milky Way is Destined for Head-on Collision with Andromeda Galaxy (ang.). HubbleSite News Center, 2012-05-31. [dostęp 2012-06-01].
- ↑ Janet Wong: Astrophysicist maps out our own galaxy’s end (ang.). University of Toronto, 2000-04-14.
Linki zewnętrzne
- Droga Mleczna w serwisie APOD: Astronomiczne zdjęcie dnia Wyobrażenie Drogi Mlecznej z opisem jej struktur i pozycji Słońca w Galaktyce Drogi Mlecznej.
Media użyte na tej stronie
Autor: ESO/Y. Beletsky, Licencja: CC BY 4.0
Image of the night sky above Paranal, Chile on 21 July 2007, taken by ESO astronomer Yuri Beletsky. A wide band of stars and dust clouds, spanning more than 100 degrees on the sky, is seen. This is the Milky Way, the galaxy to which we belong. At the centre of the image, two bright objects are visible. The brightest is the planet Jupiter, while the other is the star Antares. Three of the four 8.2-m telescopes forming ESO's VLT are seen, with a laser beaming out from Yepun, Unit Telescope number 4. The laser points directly at the Galactic Centre. Also visible are three of the 1.8-m Auxiliary Telescopes used for interferometry. They show small light beams which are diodes located on the domes. The exposure time is 5 minutes and because the tracking was made on the stars, the telescopes are slightly blurred.
Zdjęcie wykonane w podczerwieni przez należący do NASA Kosmiczny Teleskop Spitzera ukazuje setki tysięcy gwiazd zgromadzonych wokół centralnych rejonów Naszej Galaktyki. Ten region jest niewidoczny w zakresie światła widzialnego, gdyż jest przysłaniany przez obłoki pyłu usytuowane pomiędzy Ziemią a centrum Galaktyki
Updated map of Milky Way, added new discovered branch of the Orion Spur, added Perseus Transit
Autor: ESO/S. Brunier, Licencja: CC BY 4.0
This magnificent 360-degree panoramic image, covering the entire southern and northern celestial sphere, reveals the cosmic landscape that surrounds our tiny blue planet. This gorgeous starscape serves as the first of three extremely high-resolution images featured in the GigaGalaxy Zoom project, launched by the European Southern Observatory within the framework of the International Year of Astronomy 2009 (IYA2009). The plane of our Milky Way Galaxy, which we see edge-on from our perspective on Earth, cuts a luminous swath across the image. The projection used in GigaGalaxy Zoom places the viewer in front of our Galaxy with the Galactic Plane running horizontally through the image — almost as if we were looking at the Milky Way from the outside. From this vantage point, the general components of our spiral galaxy come clearly into view, including its disc, marbled with both dark and glowing nebulae, which harbours bright, young stars, as well as the Galaxy’s central bulge and its satellite galaxies. Photography primarily took place at the ESO observatories at La Silla and Paranal in Chile, with additional photography at La Palma in the Canary Islands. The final panoramic image condenses 120 hours of observations spread over several weeks.[1]
Artystyczna wizja Drogi Mlecznej patrząc z punktu widzenia Bieguna Galaktycznego (w Warkoczu Bereniki). Wykonana przez NASA/JPL-Caltech/R. Hurt [1], z opisanymi ramionami, odległościami od Słońca i długością galaktyczną, odpowiadającą poszczególnym gwiazdozbiorom; Autor: CMG Lee.
Autor: ESO, Licencja: CC BY 3.0
This picture of the nearby galaxy NGC 6744 was taken with the Wide Field Imager on the MPG/ESO 2.2-metre telescope at La Silla. The large spiral galaxy is similar to the Milky Way, making this image look like a picture postcard of our own galaxy sent from extragalactic space. The picture was created from exposures taken through four different filters that passed blue, yellow-green, red light, and the glow coming from hydrogen gas. These are shown in this picture as blue, green, orange and red, respectively.