Di zaman kita yang diterangi ratusan lampu listrik, penduduk kota tidak punya kesempatan untuk melihat Bima Sakti. Fenomena ini, yang hanya muncul di langit kita pada periode tertentu dalam setahun, hanya terjadi jauh dari kata besar pemukiman. Di garis lintang kami, cuaca sangat indah di bulan Agustus. DI DALAM bulan lalu Di musim panas, Bima Sakti menjulang di atas Bumi dalam bentuk lengkungan langit raksasa. Garis cahaya yang lemah dan buram ini tampak lebih padat dan terang di arah Scorpio dan Sagitarius, dan lebih pucat serta menyebar di dekat Perseus.
Teka-teki Bintang
Bima Sakti adalah fenomena yang tidak biasa, rahasianya tidak diungkapkan kepada orang-orang selama berabad-abad. Dalam legenda dan mitos banyak orang, hal itu disebut berbeda. Cahaya yang menakjubkan adalah Jembatan Bintang misterius yang menuju ke surga, Jalan Para Dewa dan Sungai Surgawi ajaib yang membawa susu ilahi. Pada saat yang sama, semua orang percaya bahwa Bima Sakti adalah sesuatu yang sakral. Cahayanya dipuja. Bahkan kuil pun dibangun untuk menghormatinya.
Hanya sedikit orang yang tahu bahwa kita pohon Natal adalah gaung dari pemujaan orang-orang yang hidup di masa lalu. Memang, pada zaman kuno diyakini bahwa Bima Sakti adalah poros Alam Semesta atau Pohon Dunia, di cabang-cabangnya bintang-bintang matang. Itu sebabnya pada awal siklus tahunan mereka menghiasi pohon Natal. Pohon duniawi adalah tiruan dari pohon surga yang berbuah abadi. Ritual semacam itu memberi harapan akan kemurahan para dewa dan panen yang baik. Begitu besarnya pentingnya Bima Sakti bagi nenek moyang kita.
Asumsi ilmiah
Apa itu Bima Sakti? Sejarah penemuan fenomena ini sudah ada sejak hampir 2000 tahun yang lalu. Plato juga menyebut pita cahaya ini sebagai jahitan yang menghubungkan belahan langit. Berbeda dengan ini, Anaxagoras dan Demoxide berpendapat bahwa Bima Sakti (kita akan melihat warnanya) adalah sejenis iluminasi bintang. Dia adalah hiasan langit malam. Aristoteles menjelaskan bahwa Bima Sakti adalah pancaran uap bulan yang bercahaya di udara planet kita.
Masih banyak asumsi lainnya. Jadi, Marcus Manilius dari Romawi mengatakan bahwa Bima Sakti adalah konstelasi benda-benda langit kecil. Dialah yang paling dekat dengan kebenaran, namun dia tidak bisa memastikan asumsinya pada masa ketika langit hanya diamati dengan mata telanjang. Semua peneliti kuno percaya bahwa Bima Sakti adalah bagian dari tata surya.
penemuan Galileo
Bima Sakti baru mengungkap rahasianya pada tahun 1610. Saat itulah teleskop pertama ditemukan, yang digunakan oleh Galileo Galilei. Ilmuwan terkenal itu melihat melalui perangkatnya bahwa Bima Sakti adalah gugusan bintang yang nyata, yang jika dilihat dengan mata telanjang, bergabung menjadi garis yang berkelap-kelip samar-samar. Galileo bahkan berhasil menjelaskan heterogenitas struktur pita ini.
Hal ini disebabkan tidak hanya kehadiran gugus bintang dalam fenomena langit tersebut. Ada juga awan gelap di sana. Kombinasi kedua elemen ini menciptakan gambaran fenomena malam yang menakjubkan.
Penemuan William Herschel
Studi tentang Bima Sakti berlanjut hingga abad ke-18. Selama periode ini, peneliti paling aktif adalah William Herschel. Komposer terkenal dan musisi itu terlibat dalam pembuatan teleskop dan mempelajari ilmu bintang. Penemuan Herschel yang paling penting adalah Rencana Besar Alam Semesta. Ilmuwan ini mengamati planet-planet melalui teleskop dan menghitungnya di berbagai belahan langit. Penelitian telah menghasilkan kesimpulan bahwa Bima Sakti adalah sejenis pulau bintang tempat Matahari kita berada. Herschel bahkan menggambar rencana skema penemuannya. Pada gambar tersebut, sistem bintang digambarkan berbentuk batu kilangan dan memanjang bentuknya tidak beraturan. Pada saat yang sama, matahari berada di dalam cincin yang mengelilingi dunia kita. Ini persis seperti yang dibayangkan semua ilmuwan tentang Galaksi kita hingga awal abad terakhir.
Baru pada tahun 1920-an karya Jacobus Kaptein diterbitkan, yang di dalamnya dijelaskan secara paling rinci tentang Bima Sakti. Pada saat yang sama, penulis memberikan diagram pulau bintang, semirip mungkin dengan yang kita kenal saat ini. Saat ini kita mengetahui bahwa Bima Sakti adalah Galaksi yang berisi Tata Surya, Bumi, dan masing-masing bintang yang dapat dilihat manusia dengan mata telanjang.
Struktur galaksi
Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan, teleskop astronomi menjadi semakin canggih. Pada saat yang sama, struktur galaksi yang diamati menjadi semakin jelas. Ternyata mereka tidak mirip satu sama lain. Beberapa di antaranya salah. Strukturnya tidak simetri.
Galaksi elips dan spiral juga telah diamati. Jenis manakah yang termasuk dalam Bima Sakti? Ini adalah Galaksi kita, dan karena berada di dalamnya, sangat sulit untuk menentukan strukturnya. Namun, para ilmuwan telah menemukan jawaban atas pertanyaan ini. Sekarang kita tahu apa itu Bima Sakti. Definisinya diberikan oleh para peneliti yang menetapkan bahwa itu adalah disk dengan inti internal.
karakteristik umum
Bimasakti adalah galaksi spiral. Apalagi ia memiliki jembatan berupa gaya gravitasi besar yang saling berhubungan.
Bima Sakti diyakini telah ada selama lebih dari tiga belas miliar tahun. Ini adalah periode di mana sekitar 400 miliar rasi bintang dan bintang, lebih dari seribu nebula gas besar, gugusan dan awan terbentuk di Galaksi ini.
Bentuk Bima Sakti terlihat jelas di peta Alam Semesta. Setelah diperiksa, terlihat jelas bahwa gugusan bintang ini adalah sebuah piringan yang diameternya 100 ribu tahun cahaya (satu tahun cahaya sama dengan sepuluh triliun kilometer). Ketebalannya 15 ribu dan kedalamannya sekitar 8 ribu tahun cahaya.
Berapa berat Bima Sakti? Ini (definisi massanya sangat tugas yang sulit) tidak mungkin untuk dihitung. Kesulitan muncul dalam menentukan massa materi gelap yang tidak berinteraksi dengannya radiasi elektromagnetik. Inilah sebabnya mengapa para astronom tidak dapat menjawab secara pasti pertanyaan ini. Namun ada perkiraan kasar yang menyatakan bahwa berat Galaksi berkisar antara 500 hingga 3000 miliar massa matahari.
Bima Sakti sama seperti semua benda langit. Ia berputar pada porosnya, bergerak melintasi Alam Semesta. Para astronom menunjuk pada pergerakan Galaksi kita yang tidak merata, bahkan kacau. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa masing-masing penyusunnya sistem bintang dan nebula memiliki kecepatannya sendiri, berbeda dari yang lain, dan juga berbeda bentuk dan jenis orbit.
Bimasakti terdiri dari bagian apa saja? Ini adalah inti dan jembatan, cakram dan lengan spiral, serta mahkota. Mari kita lihat lebih dekat.
Inti
Bagian Bima Sakti ini terletak di intinya. Terdapat sumber radiasi non-termal dengan suhu sekitar sepuluh juta derajat. Di tengah bagian Bima Sakti ini terdapat pemadatan yang disebut “tonjolan”. Ini adalah serangkaian bintang tua yang bergerak dalam orbit memanjang. Sebagian besar benda langit tersebut sudah mencapai akhir siklus hidupnya.
Di bagian tengah inti Bima Sakti terletak wilayah luar angkasa ini, yang beratnya sama dengan massa tiga juta matahari, memiliki gravitasi paling kuat. Lubang hitam lain berputar mengelilinginya, hanya saja lebih kecil. Sistem seperti itu menciptakan kekuatan sedemikian rupa sehingga konstelasi dan bintang di dekatnya bergerak dalam lintasan yang sangat tidak biasa.
Pusat Bima Sakti memiliki ciri-ciri lain. Oleh karena itu, ia dicirikan oleh sekelompok besar bintang. Terlebih lagi, jarak antara keduanya ratusan kali lebih kecil dibandingkan jarak yang teramati di pinggiran formasi.
Menarik juga bahwa saat mengamati inti galaksi lain, para astronom memperhatikan kilauan terangnya. Tapi kenapa tidak terlihat di Bima Sakti? Beberapa peneliti bahkan berpendapat bahwa tidak ada inti di Galaksi kita. Namun, diketahui bahwa di nebula spiral terdapat lapisan gelap yang merupakan akumulasi debu dan gas antarbintang. Mereka juga ditemukan di Bima Sakti. Awan gelap yang sangat besar ini menghalangi pengamat bumi untuk melihat pancaran sinar inti. Jika formasi seperti itu tidak mengganggu penduduk bumi, maka kita dapat mengamati inti dalam bentuk ellipsoid yang bersinar, yang ukurannya melebihi diameter seratus bulan.
Teleskop modern, yang mampu beroperasi pada rentang spektrum radiasi elektromagnetik tertentu, telah membantu manusia menjawab pertanyaan ini. Dengan ini teknologi modern, yang mampu melewati lapisan debu, para ilmuwan dapat melihat inti Bima Sakti.
Peloncat
Elemen Bima Sakti ini melintasi bagian tengahnya dan berukuran 27 ribu tahun cahaya. Jembatan ini terdiri dari 22 juta bintang merah dengan usia yang mengesankan. Di sekitar formasi ini terdapat cincin gas, yang mengandung sebagian besar molekul oksigen. Semua ini menunjukkan bahwa jembatan Bima Sakti adalah daerah dimana jumlah terbesar bintang terbentuk.
Disk
Bentuk ini memiliki Bimasakti sendiri yang konstan gerakan rotasi. Menariknya, kecepatannya proses ini tergantung pada jarak area tertentu dari inti. Jadi, di bagian paling tengah sama dengan nol. Pada jarak dua ribu tahun cahaya dari inti, kecepatan rotasinya adalah 250 kilometer per jam.
Sisi luar Bima Sakti dikelilingi oleh lapisan atom hidrogen. Ketebalannya 1,5 ribu tahun cahaya.
Di pinggiran Galaksi, para astronom telah menemukan keberadaan gugusan gas padat dengan suhu 10 ribu derajat. Ketebalan formasi tersebut beberapa ribu tahun cahaya.
Lima lengan spiral
Ini adalah komponen lain dari Bima Sakti, yang terletak tepat di belakang cincin gas. Lengan spiral melintasi konstelasi Cygnus dan Perseus, Orion dan Sagitarius, serta Centaurus. Formasi ini terisi secara tidak merata gas molekuler. Komposisi ini menimbulkan kesalahan pada aturan rotasi Galaksi.
Lengan spiral muncul langsung dari inti pulau bintang. Kami mengamatinya dengan mata telanjang, menyebutnya garis terang Bima Sakti.
Cabang-cabang spiral diproyeksikan satu sama lain, sehingga sulit untuk memahami strukturnya. Para ilmuwan berpendapat bahwa lengan semacam itu terbentuk karena adanya gelombang raksasa penghalusan dan kompresi gas antarbintang di Bima Sakti, yang berpindah dari inti ke piringan galaksi.
Mahkota
Bima Sakti memiliki lingkaran cahaya berbentuk bola. Ini adalah mahkotanya. Formasi ini terdiri dari bintang-bintang individual dan gugusan rasi bintang. Selain itu, dimensi lingkaran cahaya bulat sedemikian rupa sehingga melampaui batas Galaksi sejauh 50 tahun cahaya.
Korona Bima Sakti biasanya berisi bintang-bintang bermassa rendah dan tua, serta galaksi kerdil dan gugus gas panas. Semua komponen ini bergerak dalam orbit memanjang mengelilingi inti, melakukan rotasi acak.
Ada hipotesis yang menyatakan bahwa kemunculan Korona merupakan akibat dari serapan galaksi-galaksi kecil oleh Bima Sakti. Menurut para astronom, usia halo adalah sekitar dua belas miliar tahun.
Lokasi bintang
Di langit malam yang tidak berawan, Bima Sakti terlihat dari mana saja di planet kita. Namun, hanya sebagian dari Galaksi yang dapat diakses oleh mata manusia, yaitu sistem bintang yang terletak di dalam lengan Orion.
Apa itu Bima Sakti? Definisi seluruh bagiannya di ruang angkasa menjadi paling jelas jika kita memperhatikan peta bintang. Dalam hal ini, menjadi jelas bahwa Matahari, yang menerangi Bumi, terletak hampir pada piringan tersebut. Ini hampir seperti tepian Galaksi yang jaraknya dari inti adalah 26-28 ribu tahun cahaya. Bergerak dengan kecepatan 240 kilometer per jam, Matahari menghabiskan 200 juta tahun dalam satu revolusi mengelilingi inti, sehingga selama seluruh keberadaannya ia melakukan perjalanan mengelilingi piringan, mengelilingi inti, hanya tiga puluh kali.
Planet kita terletak di lingkaran korotasi. Ini adalah tempat di mana kecepatan rotasi lengan dan bintang adalah sama. Untuk dari lingkaran ini ditandai dengan peningkatan tingkat radiasi. Itulah sebabnya kehidupan, menurut para ilmuwan, hanya dapat muncul di planet yang dekat dengan lokasinya. sejumlah kecil bintang
Bumi kita adalah sebuah planet yang seperti itu. Letaknya di pinggiran Galaxy, di tempat yang paling tenang. Itulah sebabnya tidak ada yang ada di planet kita selama beberapa miliar tahun bencana global, yang sering terjadi di Alam Semesta.
Ramalan untuk masa depan
Para ilmuwan berpendapat bahwa di masa depan, tabrakan antara Bima Sakti dan galaksi lain sangat mungkin terjadi, yang terbesar adalah galaksi Andromeda. Tetapi pada saat yang sama, tidak mungkin membicarakan apa pun secara spesifik. Hal ini memerlukan pengetahuan tentang besarnya kecepatan lateral objek ekstragalaksi yang diperuntukkan peneliti modern belum tersedia.
Pada bulan September 2014, salah satu model perkembangan peristiwa dimuat di media. Menurutnya, empat miliar tahun akan berlalu, dan Bima Sakti akan menyerap Awan Magellan (Besar dan Kecil), dan dalam satu miliar tahun lagi ia akan menjadi bagian dari Nebula Andromeda.
Planet Bumi, Tata Surya, milyaran bintang dan benda langit lainnya - semua ini adalah galaksi Bima Sakti kita - sebuah formasi intergalaksi yang sangat besar, di mana segala sesuatunya mematuhi hukum gravitasi. Data tentang apa dimensi sebenarnya galaksi hanyalah perkiraan saja. Dan yang paling menarik adalah terdapat ratusan, bahkan mungkin ribuan, formasi serupa, besar atau kecil, di Alam Semesta.
Galaksi Bima Sakti dan sekitarnya
Semua benda langit, termasuk planet Bima Sakti, satelit, asteroid, komet, dan bintang, terus bergerak. Lahir di pusaran kosmik dentuman Besar, semua objek ini sedang dalam jalur perkembangannya. Ada yang lebih tua, ada pula yang jelas lebih muda.
Formasi gravitasi berputar mengelilingi pusat, sedangkan masing-masing bagian galaksi berputar bersamanya pada kecepatan yang berbeda. Jika di bagian tengah kecepatan rotasi piringan galaksi cukup moderat, maka di bagian pinggiran parameter ini mencapai nilai 200-250 km/s. Matahari terletak di salah satu area ini, lebih dekat ke pusat piringan galaksi. Jaraknya ke pusat galaksi adalah 25-28 ribu tahun cahaya. Matahari dan Tata Surya menyelesaikan satu revolusi penuh mengelilingi poros tengah formasi gravitasi dalam 225-250 juta tahun. Oleh karena itu, sepanjang sejarah keberadaannya, Tata Surya hanya terbang mengelilingi pusatnya sebanyak 30 kali.
Tempat galaksi di alam semesta
Satu fitur penting yang perlu diperhatikan. Posisi Matahari dan planet Bumi sangat nyaman. Cakram galaksi terus-menerus mengalami proses pemadatan. Mekanisme ini disebabkan oleh ketidaksesuaian antara kecepatan rotasi cabang spiral dan pergerakan bintang-bintang yang bergerak di dalam piringan galaksi menurut hukumnya masing-masing. Selama pemadatan, terjadi proses kekerasan yang disertai dengan kekuatan radiasi ultraviolet. Matahari dan Bumi berlokasi nyaman di lingkaran corotational, di mana tidak ada aktivitas kuat seperti itu: di antara dua cabang spiral di perbatasan lengan Bima Sakti - Sagitarius dan Perseus. Ini menjelaskan ketenangan yang kita rasakan lama. Selama lebih dari 4,5 miliar tahun, kita tidak pernah terkena dampak bencana kosmik.
Struktur galaksi Bima Sakti
Cakram galaksi tidak homogen komposisinya. Seperti sistem gravitasi spiral lainnya, Bima Sakti memiliki tiga wilayah yang dapat dibedakan:
- inti yang dibentuk oleh gugus bintang padat yang berisi miliaran bintang dengan berbagai usia;
- piringan galaksi itu sendiri, terbentuk dari gugusan bintang, gas dan debu bintang;
- corona, halo bulat - wilayah di mana gugus bola, galaksi katai berada, kelompok terpisah bintang, debu kosmik, dan gas.
Di dekat bidang piringan galaksi terdapat bintang-bintang muda yang berkumpul dalam kelompok. Kepadatan gugus bintang di bagian tengah piringan lebih tinggi. Di dekat pusatnya, kepadatannya adalah 10.000 bintang per parsec kubik. Di wilayah tempat Tata Surya berada, kepadatan bintang sudah mencapai 1-2 bintang per 16 parsec kubik. Biasanya, usia benda langit ini tidak lebih dari beberapa miliar tahun.
Gas antarbintang juga terkonsentrasi di sekitar bidang piringan, dipengaruhi oleh gaya sentrifugal. Meskipun kecepatan rotasi cabang spiral konstan, gas antarbintang tersebar tidak merata, membentuk zona awan dan nebula besar dan kecil. Namun, galaksi utama bahan bangunan adalah materi gelap. Massanya melebihi massa total semua benda langit yang membentuk galaksi Bima Sakti.
Jika pada diagram struktur galaksi cukup jelas dan transparan, maka pada kenyataannya perhatikan wilayah pusat piringan galaksi hampir mustahil. Awan gas dan debu serta gugusan gas bintang menyembunyikan cahaya dari pusat Bima Sakti dari pandangan kita, tempat tinggal monster luar angkasa yang nyata - lubang hitam supermasif. Massa raksasa super ini kira-kira 4,3 juta M☉. Di sebelah supergiant tersebut terdapat lubang hitam yang lebih kecil. Perusahaan suram ini dilengkapi dengan ratusan lubang hitam kerdil. Lubang hitam di Bima Sakti tidak hanya melahap materi bintang, tetapi juga bertindak sebagai rumah sakit bersalin, melemparkan sejumlah besar proton, neutron, dan elektron ke luar angkasa. Dari merekalah atom hidrogen terbentuk - bahan bakar utama suku bintang.
Jumper bar terletak di wilayah inti galaksi. Panjangnya 27 ribu tahun cahaya. Bintang-bintang tua berkuasa di sini, raksasa merah, yang materi bintangnya memberi makan lubang hitam. Bagian utama terkonsentrasi di kawasan ini hidrogen molekuler, yang berperan sebagai bahan pembangun utama proses pembentukan bintang.
Secara geometris, struktur galaksi terlihat cukup sederhana. Setiap lengan spiral, dan ada empat di antaranya di Bima Sakti, berasal dari cincin gas. Selongsongnya menyimpang pada sudut 20⁰. Pada batas luar piringan galaksi, unsur utamanya adalah atom hidrogen, yang menyebar dari pusat galaksi hingga pinggirannya. Ketebalan lapisan hidrogen di pinggiran Bima Sakti jauh lebih lebar dibandingkan di bagian tengah, sementara kepadatannya sangat rendah. Pelepasan lapisan hidrogen difasilitasi oleh pengaruh galaksi kerdil, yang telah mengikuti galaksi kita selama puluhan miliar tahun.
Model teoretis galaksi kita
Bahkan para astronom zaman dahulu mencoba membuktikan bahwa garis yang terlihat di langit adalah bagian dari piringan bintang besar yang berputar mengelilingi pusatnya. Pernyataan tersebut didukung dengan perhitungan matematis yang dilakukan. Gagasan tentang galaksi kita baru bisa diperoleh ribuan tahun kemudian, ketika metode instrumental eksplorasi ruang angkasa membantu ilmu pengetahuan. Sebuah terobosan dalam studi tentang sifat Bima Sakti adalah karya orang Inggris William Herschel. Pada tahun 1700, ia mampu membuktikan secara eksperimental bahwa galaksi kita berbentuk cakram.
Di zaman kita ini, penelitian telah mengambil arah yang berbeda. Para ilmuwan mengandalkan perbandingan pergerakan bintang-bintang yang jaraknya berbeda. Dengan menggunakan metode paralaks, Jacob Kaptein mampu memperkirakan secara kasar diameter galaksi yang menurut perhitungannya berjarak 60-70 ribu tahun cahaya. Oleh karena itu, tempat Matahari ditentukan. Ternyata letaknya relatif jauh dari pusat amukan galaksi dan cukup jauh dari pinggiran Bima Sakti.
Teori dasar keberadaan galaksi berasal dari astrofisikawan Amerika Edwin Hubble. Dia mendapat ide untuk mengklasifikasikan semua formasi gravitasi, membaginya menjadi galaksi elips dan formasi tipe spiral. Yang terakhir, galaksi spiral, mewakili kelompok terbesar, yang mencakup formasi berbagai ukuran. Galaksi spiral terbesar yang baru ditemukan adalah NGC 6872, dengan diameter lebih dari 552 ribu tahun cahaya.
Masa depan dan prakiraan yang diharapkan
Galaksi Bima Sakti terlihat kompak dan teratur pembentukan gravitasi. Berbeda dengan tetangganya, rumah antargalaksi kita cukup tenang. Lubang hitam secara sistematis mempengaruhi piringan galaksi dan mengurangi ukurannya. Proses ini telah berlangsung selama puluhan miliar tahun dan berapa lama lagi proses ini akan berlanjut tidak diketahui. Satu-satunya ancaman yang membayangi galaksi kita berasal dari tetangga terdekatnya. Galaksi Andromeda dengan cepat mendekati kita. Para ilmuwan berpendapat bahwa tabrakan dua sistem gravitasi bisa terjadi dalam 4,5 miliar tahun.
Penggabungan pertemuan seperti ini berarti akhir dari dunia yang biasa kita jalani. Bima Sakti yang ukurannya lebih kecil akan lebih banyak diserap pendidikan besar. Alih-alih dua formasi spiral besar, galaksi elips baru akan muncul di alam semesta. Hingga saat ini, galaksi kita akan mampu berhadapan dengan satelitnya. Dua galaksi kerdil - Awan Magellan Besar dan Kecil - akan diserap oleh Bima Sakti dalam 4 miliar tahun.
Jika Anda memiliki pertanyaan, tinggalkan di komentar di bawah artikel. Kami atau pengunjung kami akan dengan senang hati menjawabnya
Galaksi kita. Misteri Bima Sakti
Sampai batas tertentu, kita tahu lebih banyak tentang sistem bintang jauh dibandingkan galaksi asal kita, Bima Sakti. Strukturnya lebih sulit dipelajari dibandingkan struktur galaksi lain, karena harus dipelajari dari dalam, dan banyak hal yang tidak mudah untuk dilihat. Awan debu antarbintang menyerap cahaya yang dipancarkan berjuta-juta bintang jauh.
Hanya dengan perkembangan astronomi radio dan munculnya teleskop inframerah, para ilmuwan dapat memahami cara kerja Galaksi kita. Namun banyak detail yang masih belum jelas hingga hari ini. Bahkan jumlah bintang di Bima Sakti diperkirakan secara kasar. Buku referensi elektronik terbaru memberikan angka 100 hingga 300 miliar bintang.
Belum lama ini, diyakini bahwa Galaksi kita memiliki 4 lengan yang besar. Namun pada tahun 2008, para astronom dari Universitas Wisconsin mempublikasikan hasil pemrosesan sekitar 800.000 gambar inframerah yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Spitzer. Analisis mereka menunjukkan bahwa Bima Sakti hanya memiliki dua lengan. Sedangkan cabang lainnya hanya cabang samping yang sempit. Jadi Bima Sakti adalah galaksi spiral dengan dua lengan. Perlu dicatat bahwa sebagian besar galaksi spiral yang kita kenal juga hanya memiliki dua lengan.
“Berkat teleskop Spitzer, kita mempunyai kesempatan untuk memikirkan kembali struktur Bima Sakti,” kata astronom Robert Benjamin dari Universitas Wisconsin, berbicara di konferensi American Astronomical Society. – Kita menyempurnakan pemahaman kita tentang Galaksi dengan cara yang sama seperti yang dilakukan para pionir berabad-abad lalu ke dunia, mengklarifikasi dan memikirkan kembali gagasan sebelumnya tentang seperti apa Bumi.”
Sejak awal tahun 90-an abad ke-20, pengamatan yang dilakukan dalam rentang inframerah semakin mengubah pengetahuan kita tentang struktur Bima Sakti, karena teleskop inframerah memungkinkan untuk melihat menembus awan gas dan debu serta melihat apa yang tidak dapat diakses oleh teleskop konvensional. .
2004 - Usia Galaksi kita diperkirakan 13,6 miliar tahun. Itu muncul tak lama kemudian. Pada awalnya itu adalah gelembung gas difus yang sebagian besar mengandung hidrogen dan helium. Seiring waktu, itu berubah menjadi galaksi spiral besar tempat kita hidup sekarang.
karakteristik umum
Tapi bagaimana evolusi Galaksi kita berlangsung? Bagaimana pembentukannya - perlahan atau, sebaliknya, sangat cepat? Bagaimana bisa ia menjadi jenuh dengan unsur-unsur berat? Bagaimana Bentuk Bima Sakti dan Keistimewaannya komposisi kimia? Para ilmuwan belum memberikan jawaban rinci atas pertanyaan-pertanyaan ini.
Luas Galaksi kita sekitar 100.000 tahun cahaya, dan ketebalan rata-rata piringan galaksi adalah sekitar 3.000 tahun cahaya (ketebalan bagian cembungnya, tonjolan, mencapai 16.000 tahun cahaya). Namun, pada tahun 2008, astronom Australia Brian Gensler, setelah menganalisis hasil pengamatan pulsar, menyatakan bahwa piringan galaksi mungkin dua kali lebih tebal dari yang diyakini secara umum.
Apakah Galaksi kita besar atau kecil menurut standar kosmik? Sebagai perbandingan, nebula Andromeda, galaksi besar terdekat kita, berukuran sekitar 150.000 tahun cahaya.
Pada akhir tahun 2008, para peneliti menetapkan dengan menggunakan metode astronomi radio bahwa Bima Sakti berputar lebih cepat dari perkiraan sebelumnya. Dilihat dari indikator ini, massanya kira-kira satu setengah kali lebih tinggi dari yang diyakini secara umum. Menurut berbagai perkiraan, bervariasi dari 1,0 hingga 1,9 triliun massa matahari. Sekali lagi, sebagai perbandingan: massa nebula Andromeda diperkirakan setidaknya 1,2 triliun massa matahari.
Struktur galaksi
Lubang hitam
Jadi, ukuran Bima Sakti tidak kalah dengan nebula Andromeda. “Kita seharusnya tidak lagi menganggap Galaksi kita sebagai adik dari nebula Andromeda,” kata astronom Mark Reid dari Smithsonian Center for Astrophysics di Universitas Harvard. Pada saat yang sama, karena massa Galaksi kita lebih besar dari perkiraan, gaya gravitasinya juga lebih besar, yang berarti kemungkinan tabrakan dengan galaksi lain di sekitar kita meningkat.
Galaksi kita dikelilingi oleh lingkaran cahaya berbentuk bola, yang diameternya mencapai 165.000 tahun cahaya. Para astronom terkadang menyebut halo sebagai “atmosfer galaksi”. Ini berisi sekitar 150 gugus bola, serta sejumlah kecil bintang purba. Ruang halo lainnya juga diisi dengan gas yang dijernihkan zat gelap. Massa yang terakhir diperkirakan mencapai sekitar satu triliun massa matahari.
Lengan spiral Bima Sakti mengandung hidrogen dalam jumlah besar. Di sinilah bintang terus dilahirkan. Seiring waktu, bintang-bintang muda meninggalkan lengan galaksi dan “pindah” ke piringan galaksi. Namun, yang paling masif dan bintang terang Umurnya cukup singkat, sehingga tidak sempat berpindah dari tempat lahirnya. Bukan suatu kebetulan jika lengan Galaksi kita bersinar begitu terang. Sebagian besar Bima Sakti terdiri dari bintang-bintang kecil yang tidak terlalu masif.
Bagian tengah Bima Sakti terletak di konstelasi Sagitarius. Daerah ini dikelilingi oleh awan gas dan debu gelap, di belakangnya tidak ada yang terlihat. Baru sejak tahun 1950-an, dengan menggunakan astronomi radio, para ilmuwan mampu secara bertahap mengetahui apa yang ada di sana. Di bagian Galaksi ini, ditemukan sumber radio kuat yang disebut Sagitarius A. Pengamatan telah menunjukkan bahwa massa terkonsentrasi di sini yang melebihi massa Matahari beberapa juta kali lipat. Penjelasan yang paling dapat diterima untuk fakta ini hanya satu: terletak di pusat Galaksi kita.
Sekarang, karena alasan tertentu, dia sedang istirahat dan tidak terlalu aktif. Aliran materi di sini sangat buruk. Mungkin seiring berjalannya waktu, lubang hitam akan mengembangkan nafsu makannya. Kemudian ia akan kembali menyerap selubung gas dan debu yang mengelilinginya, dan Bima Sakti akan bergabung dengan daftar galaksi aktif. Ada kemungkinan bahwa sebelum itu, bintang-bintang akan mulai terbentuk dengan cepat di pusat Galaksi. Proses serupa kemungkinan besar akan terulang secara berkala.
2010 - Astronom Amerika menggunakan Teleskop luar angkasa dinamai Fermi, yang dirancang untuk mengamati sumber radiasi gamma, menemukan dua struktur misterius di Galaksi kita - dua gelembung besar yang memancarkan radiasi gamma. Diameter masing-masingnya rata-rata 25.000 tahun cahaya. Mereka terbang menjauh dari pusat Galaksi ke arah utara dan selatan. Mungkin, yang sedang kita bicarakan tentang aliran partikel yang pernah dipancarkan oleh lubang hitam yang terletak di tengah galaksi. Peneliti lain percaya bahwa yang kita bicarakan adalah awan gas yang meledak saat kelahiran bintang.
Ada beberapa galaksi katai di sekitar Bima Sakti. Yang paling terkenal adalah Awan Magellan Besar dan Kecil, yang terhubung ke Bima Sakti melalui semacam jembatan hidrogen, gumpalan gas besar yang membentang di belakang galaksi-galaksi ini. Itu disebut Aliran Magellan. Luasnya sekitar 300.000 tahun cahaya. Galaksi kita terus-menerus menyerap galaksi kerdil terdekatnya, khususnya Galaksi Sagitarius, yang terletak 50.000 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Perlu ditambahkan bahwa Bima Sakti dan nebula Andromeda bergerak menuju satu sama lain. Diduga, setelah 3 miliar tahun, kedua galaksi tersebut akan bergabung menjadi satu, membentuk galaksi yang lebih besar galaksi elips, yang telah disebut “Milkhoney”.
Asal Usul Bima Sakti
Nebula Andromeda
Selama ini diyakini bahwa Bima Sakti terbentuk secara bertahap. 1962 - Olin Eggen, Donald Linden-Bell dan Allan Sandage mengajukan hipotesis yang kemudian dikenal sebagai model ELS (dinamai berdasarkan huruf awal nama belakang mereka). Menurutnya, awan gas homogen pernah berputar perlahan di lokasi Bima Sakti. Bentuknya menyerupai bola dan diameternya mencapai sekitar 300.000 tahun cahaya, dan sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium. Di bawah pengaruh gravitasi, protogalaksi menyusut dan menjadi datar; pada saat yang sama, rotasinya terasa semakin cepat.
Selama hampir dua dekade, model ini cocok untuk para ilmuwan. Namun hasil pengamatan baru menunjukkan bahwa Bima Sakti tidak mungkin muncul sesuai prediksi para ahli teori.
Menurut model ini, halo terbentuk terlebih dahulu, lalu piringan galaksi. Namun piringan tersebut juga berisi bintang-bintang yang sangat kuno, misalnya raksasa merah Arcturus, yang usianya lebih dari 10 miliar tahun, atau sejumlah katai putih dengan usia yang sama.
Gugus bola telah ditemukan di piringan galaksi dan halo dengan usia yang lebih muda dari yang dimungkinkan oleh model ELS. Jelas sekali, mereka diserap oleh galaksi kita yang terakhir.
Banyak bintang di lingkaran cahaya berputar ke arah yang berbeda dari Bima Sakti. Mungkin mereka juga pernah berada di luar Galaksi, tapi kemudian mereka terseret ke dalam “pusaran bintang” ini - seperti perenang acak di pusaran air.
1978 - Leonard Searle dan Robert Zinn mengusulkan model pembentukan Bima Sakti. Itu ditetapkan sebagai "Model SZ". Sekarang sejarah Galaxy menjadi lebih rumit. Belum lama berselang, masa mudanya, menurut para astronom, digambarkan sesederhana menurut pendapat fisikawan - lugas gerakan maju. Mekanisme yang terjadi terlihat jelas: ada awan homogen; itu hanya terdiri dari gas yang tersebar merata. Kehadirannya tidak mempersulit perhitungan para ahli teori.
Sekarang, alih-alih satu awan besar dalam penglihatan para ilmuwan, beberapa awan kecil yang tersebar secara rumit muncul sekaligus. Bintang-bintang terlihat di antara mereka; namun, mereka hanya berada di lingkaran cahaya. Di dalam lingkaran cahaya semuanya bergolak: awan bertabrakan; massa gas dicampur dan dipadatkan. Seiring waktu, piringan galaksi terbentuk dari campuran ini. Bintang-bintang baru mulai bermunculan di dalamnya. Namun model ini kemudian dikritik.
Mustahil untuk memahami apa yang menghubungkan halo dan piringan galaksi. Cakram kental ini dan cangkang bintang tipis di sekitarnya tidak memiliki banyak kesamaan. Setelah Searle dan Zinn menyusun modelnya, ternyata halo berputar terlalu lambat hingga membentuk piringan galaksi. Dilihat dari sebaran unsur kimianya, unsur terakhir muncul dari gas protogalaksi. Akhirnya, momentum sudut piringan ternyata 10 kali lebih tinggi dari halo.
Seluruh rahasianya adalah bahwa kedua model tersebut mengandung sedikit kebenaran. Masalahnya adalah hal tersebut terlalu sederhana dan berat sebelah. Keduanya kini tampaknya merupakan bagian dari resep yang sama yang menciptakan Bima Sakti. Eggen dan rekan-rekannya membaca beberapa baris dari resep ini, Searle dan Zinn membaca beberapa baris lainnya. Oleh karena itu, ketika mencoba membayangkan kembali sejarah Galaksi kita, kita kadang-kadang memperhatikan garis-garis familiar yang pernah kita baca.
Bima Sakti. Model komputer
Jadi semuanya dimulai tak lama setelah Big Bang. “Saat ini secara umum diterima bahwa fluktuasi kepadatan materi gelap memunculkan struktur pertama - yang disebut lingkaran cahaya gelap. Berkat gaya gravitasi, struktur ini tidak hancur,” kata astronom Jerman Andreas Burkert, penulis model baru kelahiran Galaksi.
Lingkaran cahaya gelap menjadi embrio – inti – galaksi masa depan. Gas terakumulasi di sekitar mereka di bawah pengaruh gravitasi. Terjadi keruntuhan homogen, seperti yang dijelaskan oleh model ELS. Sudah 500-1000 juta tahun setelah Big Bang, akumulasi gas di sekitar lingkaran cahaya gelap menjadi “inkubator” bintang. Protogalaksi kecil muncul di sini. Gugus bola pertama muncul di awan gas yang padat, karena bintang-bintang lahir di sini ratusan kali lebih sering dibandingkan di tempat lain. Protogalaksi bertabrakan dan bergabung satu sama lain - inilah bagaimana galaksi besar terbentuk, termasuk Bima Sakti kita. Saat ini ia dikelilingi oleh materi gelap dan lingkaran cahaya bintang tunggal serta gugus bolanya, reruntuhan alam semesta ini, yang berusia lebih dari 12 miliar tahun.
Ada banyak bintang yang sangat masif di protogalaksi. Kurang dari beberapa puluh juta tahun berlalu sebelum sebagian besar meledak. Ledakan ini memperkaya awan gas dengan lebatnya unsur kimia. Oleh karena itu, bintang-bintang yang lahir di piringan galaksi tidak sama dengan bintang-bintang di lingkaran cahaya - mereka mengandung ratusan kali lipat lebih banyak logam. Selain itu, ledakan ini menghasilkan pusaran galaksi yang kuat yang memanaskan gas dan menyapunya melampaui protogalaksi. Terjadi pemisahan massa gas dan materi gelap. Ini adalah tahap terpenting dalam pembentukan galaksi, yang sebelumnya tidak diperhitungkan dalam model mana pun.
Pada saat yang sama, lingkaran cahaya gelap semakin saling bertabrakan. Apalagi protogalaksinya terentang atau hancur. Bencana-bencana ini mengingatkan kita pada rantai bintang yang terawetkan di lingkaran cahaya Bima Sakti sejak masa “masa muda”. Dengan mempelajari lokasinya, seseorang dapat menilai peristiwa yang terjadi pada masa tersebut. Secara bertahap, bintang-bintang ini membentuk bola yang luas – lingkaran cahaya yang kita lihat. Saat mendingin, awan gas menembus ke dalamnya. Momentum sudutnya kekal, sehingga tidak runtuh menjadi satu titik, melainkan membentuk piringan yang berputar. Semua ini terjadi lebih dari 12 miliar tahun yang lalu. Gas tersebut sekarang dikompresi seperti yang dijelaskan dalam model ELS.
Pada saat ini, "tonjolan" Bima Sakti terbentuk - bagian tengahnya, menyerupai ellipsoid. Tonjolan tersebut terdiri dari bintang-bintang yang sangat tua. Ini mungkin muncul selama penggabungan protogalaksi terbesar yang memiliki awan gas dalam waktu paling lama. Di tengah-tengahnya ada bintang neutron dan lubang hitam kecil - peninggalan supernova yang meledak. Mereka bergabung satu sama lain, sekaligus menyerap aliran gas. Mungkin dari sinilah lahirnya lubang hitam besar yang kini berada di pusat Galaksi kita.
Sejarah Bima Sakti jauh lebih kacau dari perkiraan sebelumnya. Galaksi asli kita, yang mengesankan bahkan menurut standar kosmik, terbentuk setelah serangkaian tumbukan dan penggabungan - demi serangkaian bencana luar angkasa. Jejak peristiwa zaman dahulu tersebut masih dapat ditemukan hingga saat ini.
Misalnya, tidak semua bintang di Bima Sakti berputar mengelilingi pusat galaksi. Mungkin, selama miliaran tahun keberadaannya, Galaksi kita telah “menyerap” banyak sesama pelancong. Setiap bintang kesepuluh di lingkaran galaksi berumur kurang dari 10 miliar tahun. Saat itu, Bima Sakti sudah terbentuk. Mungkin ini adalah sisa-sisa galaksi katai yang pernah ditangkap. Sekelompok ilmuwan Inggris dari Astronomical Institute (Cambridge), yang dipimpin oleh Gerard Gilmore, menghitung bahwa Bima Sakti tampaknya dapat menyerap 40 hingga 60 galaksi katai tipe Carina.
Selain itu, Bima Sakti menarik gas dalam jumlah besar. Jadi, pada tahun 1958, para astronom Belanda memperhatikan banyak titik kecil di lingkaran cahaya. Faktanya, mereka ternyata adalah awan gas, yang sebagian besar terdiri dari atom hidrogen dan bergerak menuju piringan galaksi.
Galaksi kita tidak akan menahan seleranya di masa depan. Mungkin ia akan menyerap galaksi kerdil yang paling dekat dengan kita - Fornax, Carina dan, mungkin, Sextans, dan kemudian bergabung dengan nebula Andromeda. Di sekitar Bima Sakti – “kanibal bintang” yang tak pernah puas ini – akan menjadi semakin sepi.
Galaksi Bima Sakti berisi tata surya, Bumi, dan semua bintang yang terlihat dengan mata telanjang. Bersama dengan Galaksi Triangulum, Galaksi Andromeda, serta galaksi kerdil dan satelitnya, membentuk Grup Galaksi Lokal yang merupakan bagian dari Superkluster Virgo.
Oleh legenda kuno Ketika Zeus memutuskan untuk menjadikan putranya Hercules abadi, dia menempatkannya di dada istrinya Hera untuk minum susu. Namun sang istri terbangun dan, melihat dia sedang memberi makan anak tirinya, mendorongnya menjauh. Aliran susu memercik dan berubah menjadi Bima Sakti. Di sekolah astronomi Soviet, galaksi ini hanya disebut “sistem Bima Sakti” atau “Galaksi kita”. Di luar budaya Barat, ada banyak nama untuk galaksi ini. Kata “susu” diganti dengan julukan lain. Galaksi ini terdiri dari sekitar 200 miliar bintang. Kebanyakan dari mereka terletak dalam bentuk disk. Sebagian besar massa Bima Sakti terkandung dalam lingkaran materi gelap.
Pada tahun 1980-an, para ilmuwan mengusulkan bahwa Bima Sakti adalah galaksi spiral berbatang. Hipotesis tersebut dikonfirmasi pada tahun 2005 menggunakan teleskop Spitzer. Ternyata batang pusat galaksi lebih besar dari perkiraan sebelumnya. Diameter piringan galaksi kira-kira 100 ribu tahun cahaya. Dibandingkan dengan halo, ia berputar lebih cepat. Pada jarak yang berbeda dari pusat, kecepatannya tidak sama. Studi tentang rotasi piringan membantu memperkirakan massanya, yaitu 150 miliar lebih banyak massa Matahari. Di dekat bidang piringan, gugus bintang muda dan bintang berkumpul, yang membentuk komponen datar. Para ilmuwan berpendapat bahwa banyak galaksi memiliki lubang hitam di intinya.
Sejumlah besar bintang terkumpul di wilayah tengah Galaksi Bima Sakti. Jarak antara keduanya jauh lebih kecil dibandingkan di sekitar Matahari. Panjang jembatan galaksi, menurut para ilmuwan, adalah 27 ribu tahun cahaya. Ia melewati pusat Bima Sakti dengan sudut 44 derajat ± 10 derajat terhadap garis antara pusat galaksi dan Matahari. Komponennya sebagian besar adalah bintang merah. Pelompat tersebut dikelilingi oleh sebuah cincin yang disebut cincin 5 kiloparsec. Ini mengandung sejumlah besar molekul hidrogen. Ini juga merupakan wilayah pembentuk bintang aktif di Galaksi. Jika diamati dari Galaksi Andromeda, batang Bima Sakti akan menjadi bagian paling terang.
Karena Galaksi Bima Sakti dianggap berbentuk spiral, ia memiliki lengan spiral yang terletak pada bidang piringan. Di sekeliling piringan terdapat mahkota berbentuk bola. Tata surya terletak 8,5 ribu parsec dari pusat galaksi. Berdasarkan pengamatan baru-baru ini, kita dapat mengatakan bahwa Galaksi kita mempunyai 2 lengan dan beberapa lengan lagi di bagian dalam. Mereka berubah menjadi struktur berlengan empat, yang diamati pada garis hidrogen netral.
Halo galaksi berbentuk bola yang melampaui Bima Sakti sejauh 5-10 ribu tahun cahaya. Suhunya kira-kira 5 * 10 5 K. Halo terdiri dari bintang-bintang tua, bermassa rendah, dan redup. Mereka dapat ditemukan baik dalam bentuk cluster globular maupun secara individual. Sebagian besar massa galaksi adalah materi gelap, membentuk halo materi gelap. Massanya kira-kira 600–3000 miliar massa matahari. Gugus bintang dan bintang halo bergerak mengelilingi pusat galaksi dalam orbit yang memanjang. Halo berputar sangat lambat.
Sejarah Penemuan Galaksi Bima Sakti
Banyak benda langit yang digabungkan menjadi berbagai sistem berputar. Jadi, Bulan berputar mengelilingi Bumi, dan satelit-satelitnya planet-planet besar membentuk sistem mereka sendiri. Bumi dan planet-planet lain berputar mengelilingi Matahari. Para ilmuwan memiliki pertanyaan yang sepenuhnya logis: apakah Matahari merupakan bagian dari sistem yang lebih besar?
William Herschel pertama kali mencoba menjawab pertanyaan ini. Dia menghitung jumlah bintang di dalamnya sudut yang berbeda langit dan menemukan bahwa ada lingkaran besar di langit - ekuator galaksi, membagi langit menjadi dua bagian. Di sini jumlah bintangnya paling banyak. Semakin dekat bagian langit tertentu dengan lingkaran ini, semakin banyak bintang yang ada di atasnya. Pada akhirnya diketahui bahwa Bima Sakti terletak di ekuator galaksi. Herschel sampai pada kesimpulan bahwa semua bintang membentuk satu sistem bintang.
Awalnya, diyakini bahwa segala sesuatu di alam semesta adalah bagian dari galaksi kita. Namun Kant juga berpendapat bahwa beberapa nebula bisa jadi merupakan galaksi yang terpisah, seperti Bima Sakti. Hanya ketika Edwin Hubble mengukur jarak ke beberapa nebula spiral dan menunjukkan bahwa mereka tidak mungkin menjadi bagian dari Galaksi barulah hipotesis Kant terbukti.
Masa Depan Galaksi
Di masa depan, tabrakan galaksi kita dengan galaksi lain, termasuk Andromeda, mungkin saja terjadi. Namun belum ada prediksi spesifiknya. Dipercaya bahwa dalam 4 miliar tahun Bima Sakti akan menelan Awan Magellan Kecil dan Besar, dan dalam 5 miliar tahun akan ditelan oleh Nebula Andromeda.
Planet Bima Sakti
Terlepas dari kenyataan bahwa bintang-bintang terus-menerus lahir dan mati, jumlahnya dihitung dengan jelas. Para ilmuwan percaya bahwa setidaknya satu planet berputar mengelilingi setiap bintang. Artinya, terdapat 100 hingga 200 miliar planet di alam semesta. Para ilmuwan yang mengerjakan klaim ini mempelajari bintang katai merah. Mereka lebih kecil dari matahari dan merupakan 75% dari seluruh bintang di Galaksi Bima Sakti. Perhatian khusus diberikan kepada bintang Kepler-32, yang “menampung” 5 planet.
Planet jauh lebih sulit dideteksi dibandingkan bintang karena tidak memancarkan cahaya. Kita dapat mengatakan dengan yakin tentang keberadaan sebuah planet hanya jika ia mengaburkan cahaya sebuah bintang.
Ada juga planet yang mirip dengan Bumi kita, tapi jumlahnya tidak banyak. Ada banyak jenis planet, seperti planet pulsar, raksasa gas, katai coklat... Jika planet ini terdiri dari batu, itu akan menjadi sedikit seperti Bumi.
Studi terbaru menyatakan bahwa terdapat 11 hingga 40 miliar planet mirip Bumi di galaksi. Para ilmuwan memeriksa 42 bintang mirip Matahari dan menemukan 603 eksoplanet, 10 di antaranya memenuhi kriteria pencarian. Telah terbukti bahwa semua planet mirip Bumi mampu mempertahankan suhu yang dibutuhkan untuk keberadaannya air cair, yang pada gilirannya akan membantu munculnya kehidupan.
kamu sisi luar Bintang-bintang telah ditemukan di Bima Sakti yang bergerak dengan cara yang khusus. Mereka hanyut di tepian. Para ilmuwan berpendapat bahwa hanya inilah sisa-sisa galaksi yang tertelan oleh Bima Sakti. Pertemuan mereka terjadi bertahun-tahun yang lalu.
Satelit galaksi
Seperti yang telah kami katakan, Galaksi Bima Sakti berbentuk spiral. Ini adalah spiral yang bentuknya tidak sempurna. Untuk selama bertahun-tahun para ilmuwan tidak dapat menemukan penjelasan atas tonjolan galaksi. Sekarang semua orang sampai pada kesimpulan bahwa hal ini disebabkan oleh galaksi satelit dan materi gelap. Mereka sangat kecil dan tidak dapat mempengaruhi Bima Sakti. Namun ketika materi gelap bergerak melalui Awan Magellan, gelombang tercipta. Mereka mempengaruhi tarikan gravitasi. Akibat aksi ini, hidrogen menguap dari pusat galaksi. Awan mengorbit Bima Sakti.
Meskipun Bima Sakti disebut unik dalam banyak hal, hal ini tidak jarang terjadi. Jika kita memperhitungkan fakta bahwa terdapat sekitar 170 miliar galaksi yang terlihat, kita dapat berdebat tentang keberadaan galaksi yang serupa dengan galaksi kita. Pada tahun 2012, para astronom menemukan salinan persis Bima Sakti. Ia bahkan memiliki dua bulan yang sesuai dengan Awan Magellan. Ngomong-ngomong, diasumsikan dalam beberapa miliar tahun mereka akan bubar. Menemukan galaksi seperti itu merupakan kesuksesan yang luar biasa. Namanya adalah NGC 1073. Ia sangat mirip dengan Bima Sakti sehingga para astronom mempelajarinya untuk mempelajari lebih lanjut tentang galaksi kita.
Tahun galaksi
Satu tahun Bumi adalah waktu yang dibutuhkan planet untuk melakukan revolusi penuh mengelilingi Matahari. Dengan cara yang sama, tata surya berputar mengelilingi lubang hitam yang terletak di pusat galaksi. Revolusi penuhnya adalah 250 juta tahun. Ketika tata surya dideskripsikan, jarang disebutkan bahwa ia bergerak luar angkasa, seperti orang lain di dunia. Kecepatannya 792.000 km per jam relatif terhadap pusat Galaksi Bima Sakti. Jika kita bandingkan, kita, yang bergerak dengan kecepatan yang sama, dapat mengelilingi seluruh dunia dalam waktu 3 menit. Satu tahun galaksi adalah waktu yang dibutuhkan Matahari untuk menyelesaikan satu kali revolusi mengelilingi Bima Sakti. Oleh hitungan terakhir matahari hidup selama 18 tahun galaksi.
Galaksi Bima Sakti sangat megah dan indah. Ini dunia yang sangat besar– Tanah Air kita, tata surya kita. Semua bintang dan objek lain yang terlihat dengan mata telanjang di langit malam adalah galaksi kita. Meski ada beberapa objek yang terletak di Nebula Andromeda, tetangga Bima Sakti kita.
Deskripsi Bima Sakti
Galaksi Bima Sakti sangat besar, berukuran 100 ribu tahun cahaya, dan seperti yang Anda ketahui, satu tahun cahaya sama dengan 9460730472580 km. Tata surya kita terletak 27.000 tahun cahaya dari pusat galaksi, di salah satu lengan yang disebut lengan Orion.
Tata surya kita mengorbit pusat galaksi Bima Sakti. Hal ini terjadi dengan cara yang sama seperti Bumi berputar mengelilingi Matahari. Tata surya menyelesaikan revolusi setiap 200 juta tahun.
Deformasi
Galaksi Bima Sakti tampak seperti piringan dengan tonjolan di tengahnya. Itu bukan bentuk yang sempurna. Di satu sisi terdapat tikungan ke utara pusat galaksi, dan di sisi lain turun, lalu berbelok ke kanan. Secara lahiriah, deformasi ini agak menyerupai gelombang. Disk itu sendiri berubah bentuk. Hal ini disebabkan adanya Awan Magellan Kecil dan Besar di dekatnya. Mereka berputar mengelilingi Bima Sakti dengan sangat cepat - hal ini dikonfirmasi oleh teleskop Hubble. Kedua galaksi katai ini sering disebut sebagai satelit Bima Sakti. Awan diciptakan oleh gravitasi sistem terhubung, yang sangat berat dan cukup masif karena adanya unsur-unsur berat dalam massanya. Diasumsikan, mereka seperti tarik menarik antar galaksi sehingga menimbulkan getaran. Akibatnya galaksi Bima Sakti mengalami deformasi. Struktur galaksi kita istimewa; ia memiliki lingkaran cahaya.
Para ilmuwan percaya bahwa dalam miliaran tahun Bima Sakti akan menyerap Awan Magellan, dan setelah beberapa waktu akan diserap oleh Andromeda.
Lingkaran cahaya
Bertanya-tanya seperti apa galaksi Bima Sakti itu, para ilmuwan mulai mempelajarinya. Mereka berhasil menemukan bahwa 90% massanya terdiri dari materi gelap, itulah sebabnya muncul lingkaran cahaya misterius. Segala sesuatu yang terlihat dengan mata telanjang dari Bumi, yaitu materi bercahaya, kira-kira mencakup 10% dari galaksi.
Sejumlah penelitian telah mengkonfirmasi bahwa Bima Sakti mempunyai lingkaran cahaya. Para ilmuwan telah menyusun berbagai model yang memperhitungkan bagian yang tidak terlihat dan tanpanya. Setelah percobaan, dikemukakan bahwa jika tidak ada halo, maka kecepatan pergerakan planet dan elemen lain di Bima Sakti akan lebih kecil dari sekarang. Karena fitur ini, diasumsikan demikian kebanyakan komponennya terdiri dari massa tak kasat mata atau materi gelap.
Jumlah bintang
Galaksi Bima Sakti dianggap salah satu yang paling unik. Struktur galaksi kita tidak biasa; terdapat lebih dari 400 miliar bintang di dalamnya. Sekitar seperempatnya adalah bintang besar. Catatan: galaksi lain memiliki lebih sedikit bintang. Ada sekitar sepuluh miliar bintang di Awan, sebagian lainnya berjumlah satu miliar, dan di Bima Sakti terdapat lebih dari 400 miliar bintang yang paling banyak jumlahnya. bintang yang berbeda, dan hanya sebagian kecil yang terlihat dari Bumi, sekitar 3000. Tidak mungkin untuk mengetahui secara pasti berapa banyak bintang yang terdapat di Bima Sakti, karena galaksi terus-menerus kehilangan objek akibat transformasinya menjadi supernova.
Gas dan debu
Sekitar 15% galaksi adalah debu dan gas. Mungkin karena mereka galaksi kita disebut Bima Sakti? Meskipun ukurannya sangat besar, kita dapat melihat sekitar 6.000 tahun cahaya ke depan, namun ukuran galaksi adalah 120.000 tahun cahaya. Mungkin lebih, tapi paling banyak teleskop yang kuat. Hal ini disebabkan adanya penumpukan gas dan debu.
Ketebalannya tidak memungkinkan debu masuk cahaya tampak, tapi cahaya inframerah melewatinya, memungkinkan para ilmuwan membuat peta bintang.
Apa yang terjadi sebelumnya
Menurut para ilmuwan, galaksi kita tidak selalu seperti ini. Bima Sakti tercipta dari penggabungan beberapa galaksi lain. Raksasa ini merebut planet lain, wilayah yang dimilikinya pengaruh yang kuat pada ukuran dan bentuk. Bahkan saat ini, planet-planet sedang ditangkap oleh galaksi Bima Sakti. Contohnya adalah objek Canis Mayor- galaksi katai yang terletak di dekat Bima Sakti kita. Bintang Canis secara berkala ditambahkan ke alam semesta kita, dan dari alam semesta kita berpindah ke galaksi lain, misalnya, objek dipertukarkan dengan galaksi Sagitarius.
Pemandangan Bima Sakti
Tidak ada satu pun ilmuwan atau astronom yang dapat mengetahui dengan tepat seperti apa Bima Sakti kita jika dilihat dari atas. Hal ini disebabkan karena Bumi terletak di galaksi Bima Sakti, 26.000 tahun cahaya dari pusatnya. Karena lokasi ini, tidak mungkin mengambil gambar seluruh Bima Sakti. Oleh karena itu, gambar galaksi mana pun adalah gambar galaksi lain galaksi yang terlihat, atau fantasi seseorang. Dan kita hanya bisa menebak seperti apa rupanya sebenarnya. Bahkan ada kemungkinan bahwa kita sekarang mengetahui hal tersebut sebanyak orang-orang zaman dahulu yang percaya bahwa bumi itu datar.
Tengah
Pusat galaksi Bima Sakti disebut Sagitarius A* - sumber gelombang radio yang hebat, menunjukkan bahwa terdapat lubang hitam besar di jantungnya. Menurut asumsi, ukurannya sedikit lebih dari 22 juta kilometer, dan inilah lubangnya sendiri.
Semua zat yang mencoba masuk ke dalam lubang tersebut membentuk piringan besar, hampir 5 juta kali lebih besar dari Matahari kita. Namun gaya retraksi ini pun tidak mencegah terbentuknya bintang-bintang baru di tepi lubang hitam.
Usia
Berdasarkan perkiraan komposisi galaksi Bima Sakti, diperkirakan usianya sekitar 14 miliar tahun. Bintang tertua berusia lebih dari 13 miliar tahun. Usia galaksi dihitung dengan menentukan usia bintang tertua dan fase sebelum pembentukannya. Berdasarkan data yang tersedia, para ilmuwan memperkirakan bahwa alam semesta kita berumur sekitar 13,6-13,8 miliar tahun.
Pertama, tonjolan Bima Sakti terbentuk, lalu bagian tengahnya, di mana kemudian terbentuk lubang hitam. Tiga miliar tahun kemudian, sebuah piringan berlengan muncul. Perlahan-lahan ia berubah, dan hanya sekitar sepuluh miliar tahun yang lalu ia mulai terlihat seperti sekarang.
Kita adalah bagian dari sesuatu yang lebih besar
Semua bintang di galaksi Bima Sakti merupakan bagian dari struktur galaksi yang lebih besar. Kami adalah bagian dari Supercluster Virgo. Galaksi yang paling dekat dengan Bima Sakti, seperti Awan Magellan, Andromeda, dan lima puluh galaksi lainnya, merupakan satu gugus, Supergugus Virgo. Superkluster adalah sekelompok galaksi yang menempati wilayah yang sangat luas. Dan ini hanyalah sebagian kecil dari lingkungan bintang.
Superkluster Virgo berisi lebih dari seratus kelompok cluster di area dengan diameter lebih dari 110 juta tahun cahaya. Gugus Virgo sendiri adalah bagian kecil dari superkluster Laniakea, dan merupakan bagian dari kompleks Pisces-Cetus.
Rotasi
Bumi kita bergerak mengelilingi Matahari, melakukan revolusi penuh dalam 1 tahun. Matahari kita mengorbit di Bima Sakti mengelilingi pusat galaksi. Galaksi kita bergerak sehubungan dengan radiasi khusus. radiasi CMB- pedoman praktis yang memungkinkan Anda menentukan kecepatan berbagai macam materi di Semesta. Penelitian telah menunjukkan bahwa galaksi kita berputar dengan kecepatan 600 kilometer per detik.
Penampilan nama
Galaksi ini mendapatkan namanya karena penampakannya yang istimewa, mengingatkan pada susu yang tumpah di langit malam. Nama itu diberikan padanya kembali Roma kuno. Saat itu disebut “jalan susu”. Masih disebut demikian - Bima Sakti, yang mengaitkan namanya secara khusus penampilan garis putih di langit malam, dengan susu tumpah.
Referensi mengenai galaksi telah ditemukan sejak era Aristoteles yang mengatakan bahwa Bima Sakti merupakan tempat dimana bola langit kontak dengan yang duniawi. Sampai teleskop diciptakan, tidak ada yang menambahkan pendapat ini. Dan baru sejak abad ketujuh belas orang mulai memandang dunia secara berbeda.
Tetangga kita
Entah kenapa, banyak orang mengira galaksi terdekat dengan Bima Sakti adalah Andromeda. Namun pendapat ini tidak sepenuhnya benar. “Tetangga” terdekat kita adalah galaksi Canis Major, yang terletak di dalam Bima Sakti. Letaknya 25.000 tahun cahaya dari kita, dan 42.000 tahun cahaya dari pusat. Faktanya, kita lebih dekat dengan Canis Major dibandingkan dengan lubang hitam di pusat galaksi.
Sebelum ditemukannya Canis Major pada jarak 70 ribu tahun cahaya, Sagitarius dianggap sebagai tetangga terdekat, dan setelah itu Awan Magellan Besar. Dibuka di Pse bintang yang tidak biasa dengan kepadatan kelas M yang sangat besar.
Menurut teori tersebut, Bima Sakti menelan Canis Major beserta seluruh bintang, planet, dan objek lainnya.
Tabrakan galaksi
DI DALAM Akhir-akhir ini Semakin banyak informasi yang ditemukan bahwa galaksi terdekat dengan Bima Sakti, Nebula Andromeda, akan menelan alam semesta kita. Kedua raksasa ini terbentuk pada waktu yang hampir bersamaan - sekitar 13,6 miliar tahun yang lalu. Raksasa ini diyakini mampu menyatukan galaksi, namun karena perluasan alam semesta, mereka harus menjauh satu sama lain. Namun, bertentangan dengan semua aturan, benda-benda ini bergerak menuju satu sama lain. Kecepatan pergerakannya adalah 200 kilometer per detik. Diperkirakan dalam 2-3 miliar tahun Andromeda akan bertabrakan dengan Bima Sakti.
Astronom J. Dubinsky membuat model tumbukan yang ditunjukkan dalam video ini:
Tabrakan tersebut tidak akan menimbulkan bencana dalam skala global. Dan setelah beberapa miliar tahun, ia akan terbentuk sistem baru, dengan bentuk galaksi yang familiar.
Galaksi yang hilang
Para ilmuwan melakukan studi skala besar terhadap langit berbintang, mencakup sekitar seperdelapannya. Sebagai hasil analisis sistem bintang di galaksi Bima Sakti, ditemukan bahwa terdapat aliran bintang yang sebelumnya tidak diketahui di pinggiran alam semesta kita. Ini adalah sisa-sisa galaksi kecil yang pernah hancur karena gravitasi.
Teleskop yang dipasang di Chili mengambil sejumlah besar gambar yang memungkinkan para ilmuwan menilai langit. Gambar tersebut memperkirakan bahwa galaksi kita dikelilingi oleh lingkaran materi gelap, gas tipis, dan beberapa bintang, sisa-sisa galaksi kerdil yang pernah ditelan oleh Bima Sakti. Dengan memiliki jumlah data yang cukup, para ilmuwan mampu merakit “kerangka” galaksi mati. Ini seperti dalam paleontologi - sulit untuk mengetahui dari beberapa tulang seperti apa rupa makhluk itu, tetapi dengan data yang cukup, Anda dapat menyusun kerangka dan menebak seperti apa kadal itu. Jadi begini: kandungan informasi dari gambar tersebut memungkinkan terciptanya kembali sebelas galaksi yang ditelan oleh Bima Sakti.
Para ilmuwan yakin bahwa dengan mengamati dan mengevaluasi informasi yang mereka terima, mereka akan dapat menemukan beberapa galaksi baru yang telah hancur dan “dimakan” oleh Bima Sakti.
Kami diserang
Menurut para ilmuwan, bintang-bintang berkecepatan tinggi yang terletak di galaksi kita tidak berasal dari galaksi kita, melainkan dari Awan Magellan Besar. Para ahli teori tidak dapat menjelaskan banyak aspek mengenai keberadaan bintang-bintang tersebut. Misalnya, tidak mungkin untuk mengatakan dengan pasti mengapa sejumlah besar bintang berkecepatan tinggi terkonsentrasi di Sextant dan Leo. Setelah merevisi teorinya, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa kecepatan seperti itu hanya dapat berkembang karena pengaruh lubang hitam yang terletak di pusat Bima Sakti.
Belakangan ini, semakin banyak ditemukan bintang yang tidak berpindah dari pusat galaksi kita. Setelah menganalisis lintasan bintang ultra-cepat, para ilmuwan dapat mengetahui bahwa kita sedang diserang oleh Awan Magellan Besar.
Kematian planet ini
Dengan mengamati planet-planet di galaksi kita, para ilmuwan dapat melihat bagaimana planet tersebut mati. Dia dikonsumsi oleh bintang tua itu. Selama ekspansi dan transformasi menjadi raksasa merah, bintang tersebut menyerap planetnya. Dan planet lain dalam sistem yang sama mengubah orbitnya. Setelah melihat hal ini dan menilai keadaan Matahari kita, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa hal yang sama akan terjadi pada bintang kita. Dalam waktu sekitar lima juta tahun, ia akan menjadi raksasa merah.
Bagaimana galaksi bekerja
Bima Sakti kita memiliki beberapa lengan yang berputar secara spiral. Bagian tengah dari seluruh piringan adalah lubang hitam raksasa.
Kita bisa melihat lengan galaksi di langit malam. Bentuknya seperti garis-garis putih, mengingatkan pada jalan susu yang bertabur bintang. Ini adalah cabang-cabang Bima Sakti. Mereka paling baik dilihat dalam cuaca cerah di musim panas, kapan debu kosmik dan gas yang terpenting.
Lengan-lengan berikut dibedakan di galaksi kita:
- Cabang sudut.
- Orion. Tata surya kita terletak di lengan ini. Selongsong ini adalah "ruangan" kita di "rumah".
- Lengan Carina-Sagitarius.
- Cabang Perseus.
- Cabang Perisai Salib Selatan.
Ia juga mengandung inti, cincin gas, dan materi gelap. Ini memasok sekitar 90% dari seluruh galaksi, dan sepuluh sisanya adalah objek yang terlihat.
Tata surya kita, Bumi, dan planet-planet lain merupakan satu kesatuan yang sangat besar sistem gravitasi yang bisa dilihat setiap malam langit cerah. Hal terpenting terus terjadi di “rumah” kita. proses yang berbeda: bintang-bintang lahir, mereka membusuk, kita dibombardir oleh galaksi lain, debu muncul, gas muncul, bintang-bintang berubah dan padam, yang lain menyala, mereka menari-nari... Dan semua ini terjadi di suatu tempat di luar sana, jauh di alam semesta yang hanya sedikit kita ketahui. Siapa tahu, mungkin akan tiba saatnya manusia bisa mencapai cabang dan planet lain di galaksi kita dalam hitungan menit, dan melakukan perjalanan ke alam semesta lain.
