Kako velika je Rimska cesta?
>Živimo v galaksiji Rimska cesta in to je problem.
Za znanstvenike, torej tiste, ki želijo razumeti, kako velika je naša galaksija. Težko je odgovoriti! Ker smo na primer v njej, jo veliko zakrivajo nepregledni oblaki prahu. Prav tako je težko določiti obseg in obliko predmeta, v katerem se nahajate. Če ste v sobi v hiši, kako lahko ugotovite, kako velika je hiša?
Na srečo nam narava daje namige. Po nebu vidimo nejasen svetlobni pas, in ga imenujejo Mlečna pot - to je pravzaprav združena svetloba milijard oddaljenih zvezd. To je debela črta in to nam pove, da je veliko galaksij ravno: Nahajamo se v debelem disku zvezd, zato jo vidimo projicirano kot svetlobni tok po nebu.
Na sredini lahko vidimo tudi izboklino zvezd, kar je resnično. Spiralne roke v disku je težje zaznati, vendar jih radijske opazovanja jasno kažejo in nam omogočajo, da na drugo stran preslikamo obliko in strukturo galaksije. Če pogledamo zvezde, ki spreminjajo svetlost na predvidljiv način, lahko izmerimo obliko in obseg diska, ugotovimo, da je deformiran (kot rob Fedore) in neverjetnih 120.000 svetlobnih let v premeru - 120 kvadriljonov kilometrov!
Osnova Rimske ceste je očitna, ko so lokacije zvezd Cepheida preslikane na zemljevid galaksije, ki je vidna na robu. Očitno je tudi žganje (odebelitev diska z razdaljo od središča). Kredit: J. Skowron / OGLE / Astronomski observatorij, Univerza v Varšavi
Vemo tudi, da so galaksije, kot je naša, obdane z ogromnim oreolom zvezd in temno snovjo. Slednji je sestavljen iz vemo-ne-česa , verjetno eksotična oblika subatomskih delcev, ki vpliva na galaksijo s pomočjo gravitacije. Po masi daleč presega tisto, čemur pravimo 'normalna' snov (čeprav, če pomislite, če je tam več temne snovi, potem bi to morali imenovati normalna), verjetno s faktorjem pet ali več.
Kako velik pa je ta halo? To je daleč največja zgradba v naši galaksiji in verjetno opredeljuje, kako velika je v resnici Rimska cesta, vendar je za naše oči zelo zatemnjena ali nevidna, zato je težko doseči njeno velikost.
zakaj je red dead redemption 2 ocenjen m
Struktura Rimske ceste: sploščen disk s spiralnimi rokami (gledano od spredaj, levo in ob robu, desno), z osrednjo izboklino, aureolo in več kot 150 kroglastimi grozdi. Prikazana je lokacija Sonca približno na pol poti. Kredit: Levo: NASA/JPL-Caltech; desno: ESA; postavitev: ESA/ATG medialab
Skupina astronomov se je pred kratkim lotila tega vprašanja . Uporabili so računalniške modele, kako nastajajo in se razvijajo galaksije, da bi ugotovili, ali ima halo galaksije, kot je Rimska cesta, naravni rob, nekaj, na kar lahko posadite znak in rečete: 'Tukaj se galaksija konča.' Ni tako preprosto - haloi ponavadi postopoma zbledijo, namesto da bi se ustavili - toda z uporabo teh modelov in opazovanj manjših galaksij okoli nas ugotovijo, da se halo Rimske ceste razteza na 950.000 svetlobnih let od središča, kar pomeni naša galaksija je dvakrat večja: 1,9 milijona svetlobnih let.
Opomba pa vseeno; negotovost glede tega je približno ± 200.000 svetlobnih let. Ni natančno. Ampak, kot sem že rekel, res ne merijo roba.
Zanimiv je bil tudi način, kako je bilo to storjeno. V prvih dneh vesolja so galaksije nastale iz oblakov plina in temne snovi. Večinoma so bile vse te stvari razpršene, vendar so bili lokalni kraji z večjo gostoto, zato bi material tja (dobesedno) gravitiral. Ko bi nastalo jedro materiala, bi stvari od daleč vstopile, nato pa stvari daleč od tega itd. To je proces od znotraj navzven.
pomen biti ernest pregled
Halo bi nastalo iz materiala, ki je precej daleč. Padel bi proti nastajajoči galaksiji in veliko bi se spet vrtelo ven. To tvori dva nekako sorta roba halo. Eden se imenuje 'splashback' rob, kjer bi stvari padale iz haloa in nato spet nazaj; kjer se je upočasnilo do ustavljanja, določa to regijo. Snov se nabira tam, ker se počasi premika, tako da tik zunaj nje dobiš velik padec gostote.
Drugi rob je bližje sredini in se imenuje '2. kavstična'. Tu je material nekajkrat padel po galaksiji in se nekoliko ustalil (kar imenujejo astronomi „virializiranega“ materiala ). Znanstveniki v tem novem delu so uporabili to drugo, da so ugotovili velikost Rimske ceste, ker se zunanja ponavadi prekriva s haloi drugih galaksij (na primer Andromeda, ki je oddaljena 2,5 milijona svetlobnih let) in tudi zato, ker so ugotovili, da ta razdalja deluje tako pri modeliranju temne snovi kot zvezd.
Ogledali so si tudi vedenje pritlikavih galaksij v naši Lokalni skupini galaksij in ugotovili, da se tiste, ki so bližje Rimski cesti kot ta druga jedka, ponavadi gibljejo po vesolju z drugačno hitrostjo kot tiste daleč. Komentirajo, da je to lahko naključje, lahko pa je tudi fizični odnos, ki ga imajo z Mlečno potjo gravitacijsko. Če je tako, je to več dokazov, da je to dobra izbira za omejitev.
Tako da. Živimo na planetu, ki kroži okoli zvezde približno 40% poti od središča do roba diska v spiralni galaksiji z veliko večjim halojem, ki obsega skoraj dva milijona svetlobnih let. Ni največja galaksija, ki jo poznamo, a tudi ne takšna, da bi kihnila.