CALEA LACTEE: ORIGINE, CARACTERISTICI, PIESE, COMPONENTE - ARTE - 2025

Calea Lactee este galaxia spirala barat care face parte sistemul nostru solar. Este format din aproximativ 300 de miliarde de stele în sistemele de stele, plus planetele, gazul și praful cosmic.

De pe Pământ putem vedea o parte din ea, ca o bandă de lumină albicioasă care traversează cerul, foarte vizibilă în timpul verii emisferei nordice, în constelațiile Scorpionului și Săgetătorului.

Figura 1. Vedere a Căii Lactee de pe Pământ. Sursa: Pixabay.

Pentru grecii antici, aspectul lăptos al acestei benzi luminoase a fost laptele vărsat din sânul lui Hera, soția lui Zeus, zeul luminii, al cerului și al fulgerului. De aceea, au numit-o „Calea Lactee” sau drumul laptelui.

Alte culturi antice au asociat Calea Lactee cu un drum. În Peninsula Iberică este cunoscut sub numele de El Camino de Santiago și pentru scandinavi a dus la Valhalla sau locuința zeilor.

Democrit, extraordinarul gânditor grec antic, sugerase deja că Calea Lactee conține mii de stele în ea. Când Galileo îndreptă telescopul spre el, își dădu seama că într-adevăr era plin de stele.

Cu timpul, astronomii care l-au urmat și-au dat seama că sistemul solar era și el parte a acelei benzi care învăluie cerul nopții.

Astronomii englezi William Herschel (1738-1822), descoperitorul lui Uranus, împreună cu sora sa Caroline Herschel (1750-1848), au creat un fel de hartă tridimensională a modului în care stelele sunt distribuite în galaxie.

Au ajuns la concluzia că au fost aranjate sub forma unui disc neregulat, cu Soarele în centru, deși nu și-au putut determina adevărata dimensiune.

Numai la începutul secolului XX astronomii și-au dat seama că sistemul solar era doar o mică parte dintr-o grupare mult mai mare: o galaxie. Și mai târziu, universul a conținut miliarde de ele.

Caracteristicile Calea Lactee

Calea Lactee este o structură foarte extinsă. Pentru a stabili distanțe la acest nivel, sunt necesare alte unități de măsură. De aceea, în literatură se folosesc:

- Anul lumină , care este distanța pe care lumina o parcurge în vid în decursul unui an. Viteza luminii este constantă și în vid este de 300.000 km / s. Nimic din univers nu se mișcă mai repede.

- parsec , pc prescurtat, este echivalent cu 3.2616 ani-lumină, în timp ce un kiloparsec este de 1000 parsecs sau 3261.6 ani-lumină.

Forma Căii Lactee este cea a unei spirale împărțite cu un diametru de aproximativ 60.000 buc. Este dificil de definit limite precise, deoarece marginile nu sunt clar definite, deoarece galaxia are un halou de stele și materie interstelară.

Figura 2. Conceptul artistului despre Calea Lactee, realizat din modele teoretice și din observarea altor galaxii spiralate. Din bara centrală se ridică două brațe principale care se ramifică mai târziu. Sursa: NASA.

Centrul galactic este situat spre constelația Săgetătorului, după cum a notat astronomul Harlow Shapley la începutul secolului XX, primul care a estimat dimensiunea discului galactic.

Sistemul solar, la rândul său, se află într-una dintre aceste brațe în spirală: brațul lui Orion, la marginea galaxiei. Praful interstelar ne împiedică să vedem centrul, cu toate că în frecvențele radio și infraroșu este posibil.

Datorită lor, se știe că stelele de acolo se rotesc cu viteză mare în jurul unei găuri negre supermasive, echivalentul a aproximativ 3,7 milioane de mase solare.

În ceea ce privește originea Căii Lactee, cosmologii cred că este aproape la fel de veche ca Big Bang-ul, explozia care a dat naștere întregului univers.

Primele stele care au format galaxii trebuie să se fi format aproximativ 100 de milioane de ani mai târziu. Acesta este motivul pentru care cosmologii estimează vârsta sa la 13,6 miliarde de ani (Big Bang s-a produs acum 13,8 miliarde de ani).

Epoca Calea Lactee

Figura 3. Galaxia UGC 12158, aflată la 118 Mpc de pe Pământ, seamănă foarte mult cu ceea ce cred oamenii de știință ca Calea Lactee. Este în constelația Pegasus. Imaginea a fost realizată de Telescopul Spațial Hubble. Sursa: NASA prin Wikimedia Commons.

Pentru a stabili epoca Calea Lactee, astronomii caută cele mai vechi stele.

Vârsta stelelor este cunoscută prin lumina lor, care oferă informații despre temperatura lor și elementele care o compun.

Stelele au un reactor nuclear în interiorul lor, care are nevoie de o sursă de material pentru a funcționa. Acest material este inițial hidrogen, cel mai ușor element dintre toate, care se contopește în heliu. O stea cu mult hidrogen este tânără, iar cea care este săracă în acest element este veche.

Analizând lumina unei stele cu tehnici spectroscopice, este posibil să cunoaștem cantitatea de hidrogen pe care o are, deoarece fiecare element absoarbe anumite lungimi de undă ale luminii și emite altele.

Lungimile de undă absorbite sunt reflectate în spectru sub formă de linii întunecate, cu un aranjament caracteristic. Aceasta indică abundența elementului în cauză și, în acest fel, este posibil să știm dacă o stea are mult hidrogen și să-și poată estima vârsta.

Prin urmare, vârsta Calea Lactee este cea a celor mai vechi stele ale sale, plus vârsta predecesorilor lor, dacă este cazul. Și dacă ar exista, trebuia să conțină doar hidrogen, heliu și litiu, cele mai ușoare elemente.

Cele mai vechi stele din Calea Lactee sunt cunoscute a avea cel puțin 13,5 miliarde de ani, dar în interior ele conțin câteva elemente grele care nu au putut să fuzioneze singure.

Aceasta înseamnă că trebuie să le fi dobândit de la stelele predecesoare, stelele din prima generație, ale căror vieți au fost foarte scurte din cauza marii lor mase și au explodat ca supernove.

Adăugând aceste vârste, cosmologii estimează că acum 13,6 miliarde de ani s-a format Calea Lactee.

Piese din Calea Lactee

Spirala Calea Lactee are trei regiuni bine definite, care se rotesc cu viteze diferite (cu cât este mai aproape de centru, cu atât este mai rapidă rotația):

- Discul , o regiune bogată în gaz și praf care măsoară aproximativ 40.000 buc în lungime și 2.000 buc în grosime: Majoritatea stelelor din galaxie se găsesc acolo, aproape toate stele albastre foarte calde și formate recent.

- Becul este o îngroșare sferică în jurul centrului, deasupra și sub disc, cu o rază de 6000 buc. Această regiune, spre deosebire de disc, este slabă în praf și gaze, cu o populație stelară străveche.

- Halo , o sferă uriașă slabă care înconjoară galaxia și al cărui centru coincide cu cel al discului. Stelele de aici sunt grupate în grupuri globulare și, ca și bulbul, există prea puțin material interstelar, astfel încât populația de stele este, de asemenea, în mare parte veche.

Figura 4. Părți ale căii lăptoase. Soarele, situat într-unul din brațele sale, efectuează diverse mișcări, în afară de deplasarea în jurul centrului galactic. PNG / PSG sunt direcțiile polilor nordici și sud galactici. Sursa: Wikimedia Commons.

Structura spirală

Calea Lactee are forma unei spirale împiedicate. Astronomii încă nu știu de ce materia galaxiei este aranjată în acest fel. Nu toate galaxiile în spirală au bare, iar multe nu sunt chiar spirale, ci mai degrabă eliptice.

Figura 5. Structura spirală a Căii Lactee văzută direct de sus. Soarele este punctul galben de pe brațul lui Orion (Ori). Numele brațelor corespund constelațiilor și sunt prescurtate. Sursa: Wikimedia Commons. Utilizator: Rursus / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

O teorie este că variațiile de densitate ale materiei se pot propaga în spațiu, la fel ca ondulările dintr-un iaz, când se face o piatră aruncată. Aceasta este așa-numita teorie a undelor densității, dar nu este singura care a fost propusă pentru a explica prezența brațelor în spirală.

Componente

Galaxii prin satelit

Există mai multe galaxii mai mici care însoțesc Calea Lactee, dintre care cele mai cunoscute sunt Norii Magellanici.

Figura 6. Marele nor Magellanic. Sursa: Wikimedia Commons.

Recent, galaxia pitic Săgetător a fost găsită și încă una, asupra căreia oamenii de știință încă nu pot fi de acord dacă este vorba despre o galaxie satelitară la propriu sau o parte din Calea Lactee: galaxia piticului Canis Major.

Pot exista chiar și alte galaxii satelite ale Căii Lactee care nu pot fi văzute din locația noastră, pe una dintre brațele spiralate. Gravitatea puternică a Căii Lactee îi atrage și cu siguranță peste milioane de ani vor deveni parte din ea.

Gaura neagră centrală

Datorită telescoapelor cu infraroșu, astronomii au reușit să urmărească mișcarea stelelor în vecinătatea centrului galaxiei.

Există o sursă de raze X intensă cunoscută sub numele de Sgr A (Saggitarius A), despre care se crede că este gaura neagră supermasivă pe care toate galaxiile, inclusiv a noastră, o au în centru.

Gaura neagră din Saggitarius A este estimată la aproximativ 4 milioane de mase solare. O strălucire emană de la ea, un produs al materiei interstelare care se scurge continuu în ea. Ocazional, o strălucire violentă indică faptul că o stea a intrat în interiorul ei.

stele

Splendoarea Căii Lactee se datorează stelelor care o populează: între 200 și 400 de milioane. Soarele nostru este o stea medie de viață medie, situată în brațul Orion, la 7900 buc din centrul galactic plin de viață.

Există multe tipuri de stele, clasificate în funcție de masa și temperatura lor. De asemenea, sunt clasificate în funcție de conținutul lor de elemente ușoare, hidrogen și heliu sau elemente mai grele, pe care astronomii le numesc generic metale.

Ultimele sunt stele mai tinere, numite populația I, în timp ce primele sunt mai vechi și sunt cunoscute sub numele de populația II.

În galaxii precum Calea Lactee există stele din ambele populații. În brațele spiralate și în discul galactic predomină cele ale populației II, în timp ce în haloul și bulbul cele ale populației I.

planetele

Până relativ recent, singurul sistem stelar cu planete cunoscute a fost Sistemul Solar. În ea există două feluri de planete; cele stâncoase precum Pământul și uriașii ca Jupiter.

Începând cu anii 90 ai secolului XX, planetele au fost descoperite în alte sisteme stelare: planetele extrasolare sau exoplanetele.

Până acum sunt mai mult de 3000 descoperite, iar numărul lor nu se oprește. Marea majoritate sunt planete de tip jovian, adică giganți de gaz, dar au fost găsite unele stâncoase precum Pământul.

Materia intersetală

Spațiul dintre stele este umplut cu gaz interstelar și praf. Când Calea Lactee este observată de pe Pământ, se văd linii și zone mai întunecate, unde abundă gazul și praful. Este alcătuit în principal din elemente ușoare: hidrogen și heliu, cu urme de elemente mai grele.

Materia interstelară are un rol fundamental în galaxie și în univers, deoarece aceasta este materia primă pentru stele și sisteme planetare.

Referințe

1. CD-uri. De unde știm vechimea Calea Lactee? Recuperat de la: Cienciadesofa.com.
2. Kutner, M. 2003. Astronomie: o perspectivă fizică. Presa universitară din Cambridge.
3. Locul spațial NASA. Ce este o galaxie prin satelit? Recuperat din: spaceplace.nasa.gov.
4. Pasachoff, J. 2007. The Cosmos: Astronomy in the New Millenium. A treia editie. Thomson-Brooks / Cole.
5. Semințe, M. 2011. Fundații ale astronomiei. Ediția a șaptea. Cengage Learning.
6. Vederi ale sistemului solar. Nașterea și formarea galaxiilor. Recuperat de la: solarviews.com.
7. Wikipedia. Calea Lactee. Recuperat din: es. wikipedia.org.
8. Wikipedia. Calea Lactee. Recuperat de la: en.wikipedia.org.