Oblika Rimske ceste: Kartiranje skrajne strani galaksije

Kateri Film Si Ogledati?
 
>

Kako izgleda naša galaksija, če bi jo videli od zunaj?



To je precej zanimivo vprašanje. Za dolgo časa , sploh nismo vedeli, da živimo v galaksiji, ki je ena izmed sto milijard. Takrat - do pred približno stoletjem - ni bilo jasno, ali je bilo vse, kar smo videli na nebu, v eni velikanski gruči ali pa so bile majhne mehke lise, ki smo jih videli, dejansko ločene galaksije (kar so včasih imenovali 'otoška vesolja'). 'ki je poetičen in primeren).

Harry Potter in ognjeni kelih

Nato je delo, ki ga je vodil Edwin Hubble (po katerem se teleskop imenuje) in ki ga je opravila skupina astronomov, ugotovilo, da so majhne megle res zelo daleč, zato moramo živeti tudi v ločeni, manjši strukturi. Že vemo, da je bila Rimska cesta - ime naše posebne galaksije - sploščena, kot disk, in bili smo v njej, ker jo vidimo kot širok pas svetlobe, razpršen po nebu. Če bi bila galaksija sferična, bi videli zvezde enako v vse smeri. Namesto tega ta pas pomeni, da je galaksija ravna.







Na nebu vidimo druge diskovne galaksije, ki prikazujejo spiralno strukturo. Sčasoma smo z različnimi metodami ugotovili, da je tudi Mlečna cesta ploski disk s spiralnimi rokami, prav tako pa smo ugotovili, da ima osrednjo izboklino in na sredini dolgo 'palico' v obliki Tic-Tac. Sonce z našim sončnim sistemom se nahaja približno 26-27.000 svetlobnih let od središča galaksije.

Kakšna pa je natančna oblika galaksije? Koliko spiralnih krakov ima? Ali so tesno navite ali pa imajo bolj pomanjkljivo navijanje?

Na ta vprašanja ni tako enostavno odgovoriti. Prefinjene tehnike so nam omogočile preslikavo dela galaksije okoli nas, vendar je skrajno stran težje opaziti. Prvič, v galaksiji je veliko smeti, ki nam zakriva pogled. Večinoma plin in prah, absorbira svetlobo, in bolj ko gledate proti središču galaksije, so te stvari debelejše.

Ker je druga stran galaksije daleč, se viri svetlobe (zvezde, plinski oblaki in podobno), ki jih želite opazovati, pojavljajo bližje skupaj - to je tako, kot če bi stali ob gozdu in bi zlahka ločili posamezna drevesa v bližini ti, a vidiš, kako se združujejo dlje. Tovrstno opazovanje imenujemo 'zmedenost omejena'.





Vendar pa ekipa astronomov so uspeli narediti nekaj precej neverjetnega: določili so lokacijo oblaka plina, ki tvori zvezdo, na skrajni strani Rimske ceste in ga uporabili za izdelavo boljšega zemljevida enega od spiralnih krakov.

Vir je mlada zvezda, ki izžareva mikrovalovno sevanje v tako imenovani a maser (to je ista fizika, ki naredi laser, vendar v drugačni 'barvi' svetlobe). Uporabili so vrsto radijskih teleskopov po vsej Zemlji, ki so med seboj povezani in ustvarili tisto, kar je v bistvu teleskop čez tisoč kilometrov. Ta niz ima fenomenalno ločljivost: lahko so spremljali gibanje maserja, ko se je zvezda fizično gibala po svoji orbiti okoli galaksije! Upoštevajte, da potrebuje več kot 200 milijonov let, da samo enkrat obkrožite galaksijo, zato je to gibanje neverjetno majhno.

Ko Zemlja kroži okoli Sonca, vidimo oddaljene predmete pod različnimi koti. To je astronomom omogočilo, da so določili razdaljo do predmeta na skrajni strani galaksije. Ta kot paralakse je izredno majhen, vendar merljiv.Približaj

Ko Zemlja kroži okoli Sonca, vidimo oddaljene predmete pod različnimi koti. To je astronomom omogočilo, da so določili razdaljo do predmeta na skrajni strani galaksije. Ta kot paralakse je izredno majhen, vendar merljiv. Kredit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF; Robert Hurt, NASA

starostna ocena Call of Duty za neskončno vojskovanje

Ampak ko so to lahko izmerili , so potem lahko videli sodo manjši učinek: Navidezno gibanje, ki ga je objekt naredil, ko Zemlja kroži okoli Sonca. Ko se Zemlja premika z ene strani orbite na drugo, se zdi, da se oddaljeni predmeti premikajo naprej in nazaj. Temu učinku pravimo paralaksa (če želite podrobnosti, govorim o tem, kako to deluje Astronomija tečaja nesreče: razdalja ), z njim pa lahko določimo razdaljo predmeta: Če se veliko premika, mora biti bližje, če pa se premakne le malo, pa je še dlje. Če veste, koliko se Zemlja premika, in izmerite kot, ki ga premika predmet, lahko izračunate njegovo razdaljo.

Tako so tudi storili! Razdalja do tega maserja je bila 66.500 svetlobnih let: Jasno po galaksiji na drugi strani (in nato še nekaj), zaradi česar je to najbolj oddaljeni objekt v galaksiji, ki je kdaj meril razdaljo na ta način.

Najnovejši zemljevid Rimske ceste je prikazan v upodobitvi umetnika. Sonce je neposredno pod središčem galaktike, v bližini Orionovega ostrva. Roke Scutum-Centaurus potegnejo desno in zgoraj, grejo od sredine do skrajne strani.Približaj

Najnovejši zemljevid Rimske ceste je prikazan v upodobitvi umetnika. Sonce je neposredno pod središčem galaktike, v bližini Orionovega ostrva. Roke Scutum-Centaurus potegnejo desno in zgoraj, grejo od sredine do skrajne strani. Opazovani maser je skoraj neposredno nasproti Sonca od središča v kraku S-C, oddaljen 65.000 svetlobnih let. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Poškodovan (SSC/Caltech)

Zaradi tega je tako pomembno, da to pomeni, da mora biti del spiralnega kraka, ki mu pravimo krak Scutum-Centaurus (imenovan po ozvezdjih, v katerih ga vidimo). Na njem je kar nekaj predmetov to strani galaksije v tej roki so bile izmerjene, na skrajni strani pa nič. Ta meritev oddaljenosti maserja na drugi strani pomeni, da jim je uspelo ugotoviti položaj spiralne roke na drugi strani galaksije.

spiralni diagram

Spiralna roka ima kot odpiranja, ki se imenuje kot naklona, ​​in koliko roka odstopa od kroga. Rdeča puščica označuje kot nagiba te posebne spirale; če bi bilo 0 °, bi roka prekrivala sivi krog in večji kot, širša je roka. Kredit: Morn the Gorn / Wikipedia

Batman proti Ninja želvam (2019)

To je pravzaprav prineslo nekaj presenečenja. Obstaja kot, ki pomaga določiti, kako odprta ali tesno je navita spiralna roka. Poklicala kot nagiba , če je 0 °, potem roka tvori krog in večji kot nagiba je bolj odprta. Z uporabo bližnjih predmetov se zdi, da ima roka Scutum-Centaurus kot nagiba 14 °. Če pa vključite tudi maserja za sidranje roke na skrajni strani središča galaksije, je kot nagiba bolj podoben 22 °. To je pomembna sprememba.

Roke Rimske ceste so odprte širše, kot smo sprva mislili.

Ali če vam je ljubše: manj smo tesno ranjeni, kot smo mislili.

Bistvo je v tem, da čeprav živimo v naši galaksiji, se o tem še veliko naučimo. Kot bi bil v sobi, napolnjeni z dimom, in končno lahko vidiš stvari na drugi strani ob skrajni steni. Pomaga vam določiti obliko in strukturo vašega položaja.

In to pomeni, da se je naše znanstveno razmišljanje o vesolju sčasoma zelo spremenilo. Izum teleskopa nam je pokazal, da je veliko večji in bolj naseljen, kot smo vedeli, in sčasoma je dobil cel veliko večji.

kaj pomeni, ko nenehno vidite ponavljajoče se številke

In tudi zdaj, stoletje potem, ko smo dokončno razumeli naravo lastne galaksije, nas to lokalno mesto še vedno čaka nekaj čudovitih presenečenj. To je kot pohajkovanje po svojem bloku in iskanje potoka, ki teče skozi njega, ki ga še niste opazili. Kakšna čudesa se skrivajo v njem in kakšni zakladi še vedno ostajajo nevidni?

Zato iščemo naprej. Živimo v čudoviti soseski in zabavno je odkriti več krajev za obisk.