La Voie lactée fait partie d'un amas géant d'étoiles visibles depuis la Terre - notre Galaxie, l'un des centaines de milliards d'autres systèmes similaires. Ensemble, ils forment l'univers.

Si vous regardez les étoiles par une nuit claire et sans lune quelque part loin des lumières de la ville, vous pouvez clairement voir une bande lumineuse traversant le ciel - la Voie lactée. En fait, c'est la lumière de nombreuses étoiles qui composent notre galaxie.

La recherche scientifique a prouvé que ce que les anciens poètes appelaient le lait renversé de la déesse Héra et la route du paradis s'est avéré faire partie d'une énorme structure qui nous est visible avec un diamètre d'environ 100 000 années-lumière, composée de milliards d'étoiles , matière interstellaire, nébuleuses et autres corps célestes. Notre système solaire fait également partie de la Voie lactée.

Nos voisins vedettes

En d'autres termes, la Voie Lactée n'est rien d'autre que notre Galaxie, que nous regardons de l'intérieur et, qui plus est, « du bord ». Visible de la Terre plus d'étoiles dans la bande de la Voie lactée qu'à l'extérieur. En raison de notre position à la périphérie de la Galaxie, les nuits claires nous avons l'opportunité d'observer ses régions les plus denses.

Nous vivons dans le système solaire, et en plus de notre luminaire, la Galaxie est habitée par plus de 200 milliards d'autres étoiles. Ils forment un système stellaire avec une structure en spirale. De profil, il ressemble à un disque. Si l'on regarde depuis la Terre dans une direction perpendiculaire au plan du disque, il y aura très peu d'étoiles dans le champ de vision. Le disque lui-même est visible comme une bande blanc laiteux traversant le ciel. Vu dans une direction parallèle au plan du disque, un grand nombre d'étoiles denses sont visibles, derrière lesquelles se trouve une grande partie de la Galaxie.

Au centre de la Galaxie 28 360 années-lumière

Il était difficile pour les astronomes de déterminer la forme de notre Galaxie et la position de son centre, car une grande partie du rayonnement visible des étoiles en route vers la Terre est absorbée par le gaz interstellaire et la poussière cosmique. En explorant le halo sphéroïdal entourant le disque de la Galaxie, les astronomes ont découvert des amas d'étoiles globulaires. Chaque amas contient jusqu'à plusieurs millions d'étoiles - reliques de l'époque où le disque de la Galaxie ne s'est pas encore formé. En déterminant la position de ces amas, les scientifiques ont pu calculer où se trouve le centre de la Galaxie. Il s'est avéré qu'il est situé dans la constellation du Sagittaire à une distance de 28 360 années-lumière de nous.

Halo, manches et renflement

Comme d'autres galaxies spirales, la Voie lactée a un centre à partir duquel des bras s'enroulent comme une roue de feux d'artifice. Il y a un épaississement dense (renflement) au centre de la Galaxie. Le noyau galactique est la partie la plus centrale du renflement. Le diamètre du renflement est d'environ 20 000 années-lumière et l'épaisseur du disque à cet endroit est d'environ 3 200 années-lumière.

Bien que le noyau soit un objet très difficile à étudier, il est clair qu'une énergie colossale y est concentrée. Par conséquent, il est d'un grand intérêt pour les astrophysiciens. Les scientifiques ont avancé de nombreuses hypothèses pour décrire sa structure et son évolution. L'un d'eux dessine spécialement image terrible: la forte densité d'étoiles dans la région du renflement peut conduire à un effondrement gravitationnel et à la formation de trous noirs supermassifs, qui seront entraînés dans la matière environnante.

Les bras de la Galaxie contiennent de nombreuses étoiles de la âges différents: vieux, très brillant et jeune et même pas encore né. En raison de la forte force gravitationnelle, la densité de matière dans les bras est augmentée. Le système solaire, dont notre petite planète fait également partie, est situé dans l'un de ces bras spiraux - le bras d'Orion.

Par conséquent, la galaxie entière n'est pas visible de la Terre. Tout comme la Terre tourne autour du Soleil, le Système solaire tourne également autour du centre de la Galaxie en compagnie de nombreuses autres étoiles. Toute cette grande structure complexe n'est qu'une partie insignifiante d'une structure encore plus étendue et complexe - l'Univers.

Variété de galaxies

Les succès obtenus dans la création d'instruments et d'instruments astronomiques ont permis d'étudier en détail de nombreuses parties du ciel, dont de nombreuses nébuleuses. Auparavant, on ignorait complètement ce qu'ils étaient. On a supposé qu'il pourrait s'agir d'amas globulaires (groupes sphériques denses constitués de centaines de milliers d'étoiles anciennes), de restes d'étoiles, de nuages ​​​​de gaz et éventuellement d'autres galaxies. Mais avec l'avènement de télescopes plus avancés, sur fond de millions et de millions d'étoiles capturées sur des plaques photographiques, les galaxies ont commencé à apparaître de plus en plus clairement. Maintenant, les astronomes ont appris à déterminer leur taille et leur distance par rapport à la Terre.

Selon leur forme, les galaxies sont classées en spirale (avec des bras s'étendant en spirale à partir du centre), spirale barrée (avec des bras s'étendant depuis les extrémités de la barre - un noyau très allongé), elliptique et irrégulière (n'ayant pas de forme définie) . Chaque galaxie compte jusqu'à plusieurs centaines de milliards d'étoiles. En mesurant la distance aux galaxies, on peut déterminer la nature de leur arrangement mutuel dans l'espace. Il s'est avéré que les galaxies forment des amas, qui à leur tour se combinent en superamas. Des types de population dits stellaires ont été identifiés : les étoiles de population I, généralement plus jeunes, sont situées dans le disque de la galaxie, tandis que les étoiles de population II plus anciennes se trouvent dans le halo sphéroïdal et les amas globulaires.

Il y a plus de galaxies dans l'univers qu'il n'y a d'étoiles dans notre galaxie. Les étoiles sont les éléments de base à partir desquels elles sont construites. Chaque galaxie se compose d'environ 100 milliards de ces "briques", et des centaines de milliards de galaxies, à leur tour, forment l'Univers. Ainsi, la Voie lactée est une partie extrêmement petite de l'univers vaste et complexe.

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La galaxie de la voie lactée est très majestueuse, magnifique. Cette monde immense- notre Patrie, notre système solaire. Toutes les étoiles et autres objets visibles à l'œil nu dans le ciel nocturne sont notre galaxie. Bien que certains objets se trouvent dans la nébuleuse d'Andromède - une voisine de notre Voie lactée.

Description de la Voie lactée

La galaxie de la Voie lactée est immense, 100 000 années-lumière et, comme vous le savez, une année-lumière équivaut à 9460730472580 km. Notre système solaire est situé à une distance de 27 000 années-lumière du centre de la galaxie, dans l'un des bras, qui s'appelle le bras d'Orion.

Notre système solaire tourne autour du centre de la galaxie de la Voie lactée. Cela se produit de la même manière que la Terre tourne autour du Soleil. Le système solaire fait une révolution complète en 200 millions d'années.

Déformation

La galaxie de la Voie lactée ressemble à un disque avec un renflement au centre. Il n'est pas en parfait état. D'un côté il y a un virage au nord du centre de la galaxie, et de l'autre il descend, puis tourne vers la droite. Extérieurement, une telle déformation rappelle quelque peu une vague. Le disque lui-même est déformé. Cela est dû à la présence des Petits et Grands Nuages ​​de Magellan à proximité. Ils orbitent très rapidement autour de la Voie lactée - cela a été confirmé par le télescope Hubble. Ces deux galaxies naines sont souvent qualifiées de satellites de la Voie lactée. Les nuages ​​créent un système gravitationnel qui est très lourd et assez massif en raison des éléments lourds dans la masse. On suppose qu'ils sont comme un bras de fer entre galaxies, créant des vibrations. Le résultat est une déformation de la galaxie de la Voie lactée. La structure de notre galaxie est particulière, elle possède un halo.

Les scientifiques pensent que dans des milliards d'années, la Voie Lactée sera engloutie par les Nuages ​​de Magellan, et après un certain temps, elle sera engloutie par Andromède.

Halo

Se demandant quel type de galaxie est la Voie lactée, les scientifiques ont commencé à l'étudier. Ils ont réussi à découvrir que pour 90% de sa masse, il est constitué de matière noire, ce qui provoque un halo mystérieux. Tout ce qui est visible à l'œil nu depuis la Terre, à savoir cette matière lumineuse, représente environ 10 % de la galaxie.

De nombreuses études ont confirmé que la Voie lactée possède un halo. Les scientifiques ont compilé divers modèles qui prennent en compte la partie invisible et sans elle. Après les expériences, l'opinion a été émise que s'il n'y avait pas de halo, la vitesse des planètes et des autres éléments de la Voie lactée serait inférieure à celle d'aujourd'hui. En raison de cette caractéristique, il a été suggéré que la plupart des composants sont constitués d'une masse invisible ou de matière noire.

Nombre d'étoiles

L'un des plus uniques est la galaxie voie Lactée. La structure de notre galaxie est inhabituelle, elle compte plus de 400 milliards d'étoiles. Environ un quart d'entre eux sont de grandes étoiles. Remarque : les autres galaxies ont moins d'étoiles. Il y a environ dix milliards d'étoiles dans le Nuage, certaines autres en comptent un milliard, et dans la Voie lactée il y a plus de 400 milliards d'étoiles très différentes, et seule une petite partie, environ 3000, est visible depuis la Terre. pour dire exactement combien d'étoiles se trouvent dans la Voie lactée, car la galaxie perd constamment des objets en raison de leur transformation en supernovae.

Gaz et poussière

Environ 15% de la galaxie est constituée de poussière et de gaz. Peut-être que c'est à cause d'eux que notre galaxie s'appelle la Voie Lactée ? Malgré sa taille énorme, nous pouvons voir environ 6 000 années-lumière devant nous, mais la taille de la galaxie est de 120 000 années-lumière. C'est peut-être plus, mais même les télescopes les plus puissants ne peuvent pas voir plus loin. Cela est dû à l'accumulation de gaz et de poussière.

L'épaisseur de la poussière ne laisse pas passer la lumière visible, mais la lumière infrarouge la traverse et les scientifiques peuvent créer des cartes du ciel étoilé.

Qu'y avait-il avant

Selon les scientifiques, notre galaxie n'a pas toujours été comme ça. La Voie lactée est née de la fusion de plusieurs autres galaxies. Ce géant a capturé d'autres planètes, zones, qui ont eu une forte influence sur la taille et la forme. Même maintenant, des planètes sont capturées par la galaxie de la Voie lactée. Un exemple en est les objets Gros chien- une galaxie naine située près de notre Voie lactée. Des étoiles Canis sont périodiquement ajoutées à notre univers, et du nôtre elles passent à d'autres galaxies, par exemple, il y a un échange d'objets avec la galaxie du Sagittaire.

vue sur la voie lactée

Aucun scientifique, astronome ne peut dire avec certitude à quoi ressemble notre Voie lactée vue d'en haut. Cela est dû au fait que la Terre est située dans la galaxie de la Voie lactée, à 26 000 années-lumière du centre. En raison de cet emplacement, il n'est pas possible de prendre des photos de toute la Voie lactée. Par conséquent, toute image d'une galaxie est soit un instantané d'autres galaxies visibles, soit le fantasme de quelqu'un d'autre. Et nous ne pouvons que deviner à quoi il ressemble réellement. Il est même possible que nous en sachions autant que les anciens qui considéraient la Terre comme plate.

Centre

Le centre de la galaxie de la Voie lactée s'appelle Sagittaire A * - une grande source d'ondes radio, suggérant qu'il y a un énorme trou noir au cœur même. Selon les hypothèses, ses dimensions sont d'un peu plus de 22 millions de kilomètres, et c'est le trou lui-même.

Toute la matière qui tente de pénétrer dans le trou forme un énorme disque, presque 5 millions de fois la taille de notre Soleil. Mais même une telle force de traction n'empêche pas la formation de nouvelles étoiles au bord d'un trou noir.

Âge

Selon les estimations de la composition de la galaxie de la Voie lactée, il a été possible d'établir un âge estimé à environ 14 milliards d'années. Âge de la vieille étoile- un peu plus de 13 milliards d'années. L'âge d'une galaxie est calculé en déterminant l'âge de l'étoile la plus ancienne et les phases précédant sa formation. Sur la base des données disponibles, les scientifiques ont suggéré que notre univers a environ 13,6 à 13,8 milliards d'années.

Tout d'abord, le renflement de la Voie lactée s'est formé, puis sa partie médiane, à la place de laquelle un trou noir s'est ensuite formé. Trois milliards d'années plus tard, un disque avec des manchons est apparu. Peu à peu, il a changé, et il y a seulement environ dix milliards d'années, il a commencé à ressembler à ce qu'il est maintenant.

Nous faisons partie de quelque chose de plus grand

Toutes les étoiles de la galaxie de la Voie lactée font partie d'une structure galactique plus vaste. Nous faisons partie du superamas de la Vierge. Les galaxies les plus proches de la Voie Lactée, telles que le Nuage de Magellan, Andromède et cinquante autres galaxies, forment un amas, le Superamas de la Vierge. Un superamas est un groupe de galaxies qui couvre une vaste zone. Et ce n'est qu'une petite partie du quartier stellaire.

Le superamas de la Vierge contient plus d'une centaine de groupes d'amas de plus de 110 millions d'années-lumière de diamètre. L'amas de la Vierge lui-même est une petite partie du superamas de Laniakea et, à son tour, fait partie du complexe Pisces-Cetus.

Rotation

Notre Terre tourne autour du Soleil, faisant une révolution complète en 1 an. Notre Soleil tourne dans la Voie lactée autour du centre de la galaxie. Notre galaxie se déplace par rapport à un rayonnement particulier. Le rayonnement CMB est un point de référence pratique qui vous permet de déterminer la vitesse de diverses matières dans l'Univers. Des études ont montré que notre galaxie tourne à une vitesse de 600 kilomètres par seconde.

Apparence du nom

La galaxie tire son nom de son apparence particulière, rappelant le lait renversé dans le ciel nocturne. Le nom lui a été donné en Rome antique. Elle s'appelait alors "la route du lait". Jusqu'à présent, on l'appelait ainsi - la Voie lactée, associant le nom à apparence traînée blanche dans le ciel nocturne, avec du lait renversé.

Des mentions ont été trouvées sur la galaxie depuis l'ère d'Aristote, qui a dit que la Voie lactée est un endroit où les sphères célestes sont en contact avec les terrestres. Jusqu'au moment où le télescope a été créé, personne n'a rien ajouté à cette opinion. Et ce n'est que depuis le XVIIe siècle que les gens ont commencé à regarder le monde différemment.

Nos voisins

Pour une raison quelconque, beaucoup de gens pensent qu'Andromède est la galaxie la plus proche de la Voie lactée. Mais cette opinion n'est pas tout à fait correcte. Le "voisin" le plus proche de nous est la galaxie Canis Major, située à l'intérieur de la Voie Lactée. Il est situé à une distance de 25 000 années-lumière de nous et de 42 000 années-lumière du centre. En fait, nous sommes plus proches de Canis Major que du trou noir au centre de la galaxie.

Avant la découverte de Canis Major à une distance de 70 000 années-lumière, le Sagittaire était considéré comme le voisin le plus proche, et après cela - le Grand Nuage de Magellan. Des étoiles inhabituelles avec une énorme densité de classe M ont été découvertes à Pse.

Selon la théorie, la Voie lactée a englouti Canis Major avec toutes ses étoiles, planètes et autres objets.

Collision de galaxies

Récemment, il y a de plus en plus d'informations selon lesquelles la galaxie la plus proche de la Voie lactée, la nébuleuse d'Andromède, avalera notre univers. Ces deux géants se sont formés à peu près au même moment - il y a environ 13,6 milliards d'années. On pense que ces géantes sont capables d'unir les galaxies et qu'en raison de l'expansion de l'Univers, elles doivent s'éloigner les unes des autres. Mais, contrairement à toutes les règles, ces objets se dirigent les uns vers les autres. La vitesse de déplacement est de 200 kilomètres par seconde. On estime que dans 2 à 3 milliards d'années, Andromède entrera en collision avec la Voie lactée.

L'astronome J. Dubinsky a créé le modèle de collision présenté dans cette vidéo :

La collision ne conduira pas à une catastrophe mondiale. Et après plusieurs milliards d'années, un nouveau système se formera, avec les formes galactiques habituelles.

Galaxies mortes

Les scientifiques ont mené une étude à grande échelle du ciel étoilé, couvrant environ un huitième de celui-ci. À la suite de l'analyse des systèmes stellaires de la galaxie de la Voie lactée, il a été possible de découvrir qu'il existe des flux d'étoiles jusque-là inconnus à la périphérie de notre univers. C'est tout ce qui reste des petites galaxies autrefois détruites par la gravité.

Un télescope installé au Chili a pris un grand nombre d'images qui ont permis aux scientifiques d'évaluer le ciel. Autour de notre galaxie, selon les images, se trouvent des halos de matière noire, de gaz raréfié et quelques étoiles, vestiges de galaxies naines autrefois englouties par la Voie lactée. Avec suffisamment de données, les scientifiques ont réussi à collecter le "squelette" des galaxies mortes. C'est comme en paléontologie - il est difficile de dire à partir de quelques os à quoi ressemblait la créature, mais avec suffisamment de données, vous pouvez assembler le squelette et deviner à quoi ressemblait le lézard. C'est donc le cas ici : le contenu informatif des images a permis de recréer onze galaxies englouties par la Voie lactée.

Les scientifiques sont convaincus qu'en observant et en évaluant les informations qu'ils reçoivent, ils seront en mesure de trouver plusieurs autres nouvelles galaxies en décomposition qui ont été "mangées" par la Voie lactée.

Nous sommes sous le feu

Selon les scientifiques, les étoiles à hypervitesse de notre galaxie ne sont pas originaires de celle-ci, mais du Grand Nuage de Magellan. Les théoriciens ne peuvent pas expliquer de nombreux points concernant l'existence de telles étoiles. Par exemple, il est impossible de dire exactement pourquoi un grand nombre d'étoiles à hypervitesse sont concentrées dans Sextant et Leo. Révisant la théorie, les scientifiques sont arrivés à la conclusion qu'une telle vitesse ne peut se développer qu'en raison de l'impact sur eux d'un trou noir situé au centre de la Voie lactée.

Récemment, de plus en plus d'étoiles sont découvertes qui ne bougent pas du centre de notre galaxie. Après avoir analysé la trajectoire des étoiles ultrarapides, les scientifiques ont réussi à découvrir que nous étions attaqués par le Grand Nuage de Magellan.

La mort de la planète

En observant les planètes de notre galaxie, les scientifiques ont pu voir comment la planète est morte. Elle a été consommée par une étoile vieillissante. Lors de l'expansion et de la transformation en géante rouge, l'étoile a englouti sa planète. Et une autre planète du même système a changé d'orbite. En voyant cela et en évaluant l'état de notre Soleil, les scientifiques sont arrivés à la conclusion que la même chose arriverait à notre luminaire. Dans environ cinq millions d'années, elle se transformera en une géante rouge.

Comment fonctionne la galaxie

Notre Voie Lactée possède plusieurs bras qui tournent en spirale. Le centre du disque entier est un gigantesque trou noir.

Nous pouvons voir des bras galactiques dans le ciel nocturne. Ils ressemblent à des rayures blanches, rappelant une route laiteuse parsemée d'étoiles. Ce sont les branches de la Voie lactée. Ils sont mieux vus par temps clair pendant la saison chaude, quand il y a le plus de poussière et de gaz cosmiques.

Notre galaxie a les bras suivants :

1. Branche d'angle.
2. Orion. Notre système solaire est situé dans ce bras. Cette pochette est notre "pièce" dans la "maison".
3. Manche Quille-Sagittaire.
4. Branche de Persée.
5. Branche du Bouclier de la Croix du Sud.

Également dans la composition, il y a un noyau, un anneau de gaz, de la matière noire. Il fournit environ 90% de toute la galaxie, et les dix autres sont des objets visibles.

Notre système solaire, la Terre et les autres planètes forment un tout d'un énorme système gravitationnel que l'on peut voir chaque nuit dans un ciel dégagé. Divers processus se déroulent constamment dans notre «maison»: des étoiles naissent, se désintègrent, d'autres galaxies nous bombardent, de la poussière, des gaz apparaissent, des étoiles changent et s'éteignent, d'autres s'embrasent, elles dansent ... Et tout cela se passe quelque part très loin dans un univers dont nous savons si peu de choses. Qui sait, peut-être que le temps viendra où les gens pourront atteindre d'autres bras et planètes de notre galaxie en quelques minutes, voyager dans d'autres univers.

La planète Terre, le système solaire, des milliards d'autres étoiles et corps célestes - tout cela est notre galaxie de la Voie lactée - une énorme formation intergalactique, où tout obéit aux lois de la gravité. Les données sur la taille réelle de la galaxie ne sont qu'approximatives. Et la chose la plus intéressante est qu'il existe des centaines de telles formations, grandes ou plus petites, dans l'Univers, peut-être même des milliers.

La Voie lactée et ses environs

Tous les corps célestes, y compris les planètes de la Voie lactée, les satellites, les astéroïdes, les comètes et les étoiles, sont constamment en mouvement. Nés dans le vortex cosmique du Big Bang, tous ces objets sont en voie de développement. Certains sont plus âgés, tandis que d'autres sont nettement plus jeunes.

La formation gravitationnelle tourne autour du centre, tandis que les différentes parties de la galaxie tournent à des vitesses différentes. Si au centre la vitesse de rotation du disque galactique est plutôt modérée, alors à la périphérie ce paramètre atteint des valeurs de 200-250 km/s. Dans l'une de ces zones, plus proche du centre du disque galactique, se trouve le Soleil. La distance entre elle et le centre de la galaxie est de 25 à 28 000 années-lumière. Une révolution complète autour de l'axe central de la formation gravitationnelle du Soleil et du système solaire fait 225-250 millions d'années. En conséquence, dans toute l'histoire de son existence, le système solaire n'a fait le tour du centre que 30 fois.

La place de la galaxie dans l'univers

Une caractéristique notable doit être notée. La position du Soleil et, par conséquent, de la planète Terre est très pratique. Dans le disque galactique, le processus de compactage se poursuit constamment. Ce mécanisme est causé par un décalage entre la vitesse de rotation des branches spirales et le mouvement des étoiles qui se déplacent à l'intérieur du disque galactique selon leurs propres lois. Lors du compactage, des processus violents se produisent, accompagnés d'un puissant rayonnement ultraviolet. Le Soleil et la Terre sont confortablement situés dans un cercle de corotation, où il n'y a pas d'activité aussi violente : entre deux branches en spirale à la frontière des bras de la Voie lactée - Sagittaire et Persée. Cela explique aussi le calme dans lequel nous sommes depuis si longtemps. Depuis plus de 4,5 milliards d'années, nous n'avons pas été touchés par les cataclysmes cosmiques.

La structure de la galaxie de la Voie lactée

Le disque galactique n'est pas uniforme dans sa composition. Comme d'autres systèmes de gravité en spirale, la Voie lactée a trois régions distinctes :

• le noyau, formé par un amas d'étoiles dense, comptant un milliard d'étoiles d'âges différents ;
• le disque galactique lui-même, formé d'amas d'étoiles, de gaz stellaires et de poussières ;
• couronne, halo sphérique - une zone dans laquelle se trouvent des amas globulaires, des galaxies naines, des groupes individuels d'étoiles, de la poussière cosmique et du gaz.

Près du plan du disque galactique se trouvent de jeunes étoiles rassemblées en amas. La densité des amas d'étoiles au centre du disque est plus élevée. Près du centre, la densité est de 10 000 étoiles par parsec cube. Dans la zone où se trouve le système solaire, la densité d'étoiles est déjà de 1 à 2 luminaires pour 16 parsecs cubes. En règle générale, l'âge de ces corps célestes ne dépasse pas quelques milliards d'années.

Le gaz interstellaire est également concentré autour du plan du disque, soumis aux forces centrifuges. Malgré la vitesse de rotation constante des bras spiraux, le gaz interstellaire est inégalement réparti, formant de grandes et petites zones de nuages ​​et de nébuleuses. Cependant, le principal matériau de construction galactique est la matière noire. Sa masse prévaut sur la masse totale de tous les corps célestes qui composent la galaxie de la Voie lactée.

Si le schéma de la structure de la galaxie est suffisamment clair et transparent, alors en réalité il est presque impossible de considérer les régions centrales du disque galactique. Les nuages ​​​​de gaz et de poussière et les accumulations de gaz stellaire cachent à notre regard la lumière du centre de la Voie lactée, dans laquelle vit un véritable monstre spatial - un trou noir supermassif. La masse de cette supergéante est d'environ 4,3 millions de M☉. À côté de la supergéante se trouve un petit trou noir. En complément de cette sombre société se trouvent des centaines de trous noirs nains. Les trous noirs de la Voie lactée ne sont pas seulement des mangeurs de matière stellaire, mais servent également de maternité, jetant d'énormes amas de protons, de neutrons et d'électrons dans l'espace. C'est à partir d'eux que se forme l'hydrogène atomique - le principal carburant de la tribu des étoiles.

Jumper - la barre est située dans la région du noyau de la galaxie. Sa longueur est de 27 000 années-lumière. De vieilles étoiles règnent ici, des géantes rouges, dont la matière stellaire alimente les trous noirs. Dans cette région, la majeure partie de l'hydrogène moléculaire est concentrée, qui est le principal matériau de construction du processus de formation des étoiles.

Géométriquement, la structure de la galaxie semble assez simple. Chaque bras en spirale, et il y en a quatre dans la Voie lactée, provient d'un anneau de gaz. Les manches divergent à un angle de 20⁰. Aux limites extérieures du disque galactique, l'élément principal est l'hydrogène atomique, qui se propage du centre de la galaxie à la périphérie. L'épaisseur de la couche d'hydrogène à la périphérie de la Voie lactée est beaucoup plus large qu'au centre, tandis que sa densité est extrêmement faible. La raréfaction de la couche d'hydrogène est facilitée par l'impact des galaxies naines, qui suivent indissociablement notre galaxie depuis des dizaines de milliards d'années.

Modèles théoriques de notre galaxie

Même les anciens astronomes ont essayé de prouver que la bande visible dans le ciel fait partie d'un énorme disque stellaire tournant autour de son centre. Cette déclaration a été facilitée par les calculs mathématiques en cours. Il n'a été possible de se faire une idée de notre galaxie que des milliers d'années plus tard, lorsque les méthodes instrumentales d'exploration spatiale sont venues en aide à la science. Une percée dans l'étude de la nature de la Voie lactée a été le travail de l'Anglais William Herschel. En 1700, il a pu prouver expérimentalement que notre galaxie a la forme d'un disque.

Déjà à notre époque, la recherche a pris une tournure différente. Les scientifiques se sont appuyés sur la comparaison du mouvement des étoiles, entre lesquelles il y avait une distance différente. En utilisant la méthode de la parallaxe, Jacob Kaptein a pu déterminer approximativement le diamètre de la galaxie, qui, selon ses calculs, est de 60 à 70 000 années-lumière. En conséquence, la place du Soleil a été déterminée. Il s'est avéré qu'il est situé relativement loin du centre déchaîné de la galaxie et à une distance décente de la périphérie de la Voie lactée.

La théorie fondamentale de l'existence des galaxies est la théorie de l'astrophysicien américain Edwin Hubble. Il a l'idée de classer toutes les formations gravitationnelles, en les divisant en galaxies elliptiques et en formations de type spirale. Les dernières galaxies spirales représentent le groupe le plus étendu, qui comprend des formations de différentes tailles. La plus grande des galaxies spirales récemment découvertes est NGC 6872, dont le diamètre dépasse 552 000 années-lumière.

Futur attendu et prévisions

La galaxie de la Voie lactée ressemble à une formation gravitationnelle compacte et ordonnée. Contrairement à nos voisins, notre maison intergalactique est plutôt calme. Les trous noirs affectent systématiquement le disque galactique, le réduisant en taille. Ce processus dure déjà depuis des dizaines de milliards d'années, et on ne sait pas combien de temps il continuera. La seule menace qui plane sur notre galaxie vient de son voisin le plus proche. La galaxie d'Andromède se rapproche rapidement de nous. Les scientifiques suggèrent que la collision de deux systèmes gravitationnels pourrait se produire dans 4,5 milliards d'années.

Une telle rencontre-fusion signifiera la fin du monde dans lequel nous vivions. La Voie lactée, qui est plus petite, sera engloutie par la plus grande formation. Au lieu de deux grandes formations spirales, une nouvelle galaxie elliptique apparaîtra dans l'Univers. D'ici là, notre galaxie pourra faire face à ses satellites. Deux galaxies naines - le Grand et le Petit Nuages ​​de Magellan - seront englouties par la Voie lactée dans 4 milliards d'années.

Si vous avez des questions, laissez-les dans les commentaires sous l'article. Nous ou nos visiteurs nous ferons un plaisir d'y répondre.

La Voie lactée est notre galaxie natale, une famille de 100 milliards d'étoiles. Leur lumière forme un chemin pâle dans le ciel nocturne ; ses différentes parties sont visibles partout sur Terre. Notre Galaxie a des bras spiraux, des étoiles, du gaz et de la poussière. Il est possible qu'il y ait un trou noir géant en son centre. Le disque de la Galaxie est entouré d'un vaste nuage - un halo - de matière invisible.

Qu'est-ce que la Voie lactée exactement ? Il y a 100 milliards d'étoiles disposées dans un disque mince avec des bras en spirale. Puisque nous vivons à l'intérieur de la Galaxie, sa forme est difficile à imaginer directement. Lorsque nous observons la Voie lactée depuis tribord, nous regardons dans une direction située dans le plan du disque.

La façon de voir la Voie lactée est entravée par les nuages ​​​​d'eider et les gémissements. Ils sont transparents aux ondes radio et les radioastronomes ont établi que la Galaxie est une grande spirale et que le Soleil est également situé à une distance de 25 000 années-lumière du centre. Le diamètre de la partie principale du disque, constituée d'étoiles, atteint 100 000 années de neige, mais son épaisseur est bien moindre. Dans la partie où se situe le Soleil, il ne dépasse pas plusieurs centaines d'années de neige.

Au centre de la partie interne du disque se trouve un épaississement, une sphère d'étoiles d'environ 3000 années-lumière d'épaisseur. Dans cette région, les étoiles sont beaucoup plus denses que dans le disque. Le disque en spirale, avec son épaississement central, est situé à l'intérieur d'un vaste halo - un nuage de matière qui s'étend à 150 000 années-lumière du centre.

A l'intérieur du disque

Le disque de la galaxie ressemble crêpe mince. Il a quatre branches en spirale - des bras contenant du gaz, de la poussière et de jeunes étoiles. Notre Soleil se trouve dans le bras d'Orion, qui est la branche qui comprend la nébuleuse d'Orion et la nébuleuse de l'Amérique du Nord. Entre le Soleil et l'épaississement central se trouve le bras du Sagittaire - Carina, long d'environ 75 000 années-lumière.

La galaxie tourne. Les parties internes traversent leurs orbites beaucoup plus rapidement que les parties externes. Le même schéma est observé dans le système solaire, où Mercure tourne autour du Soleil en 88 jours et Pluton en 243 ans. Le voyage galactique de notre Soleil dure environ 200 millions d'années. L'âge du Soleil est d'environ 25 années galactiques, puisqu'il a réussi à faire 25 fois le tour de la Galaxie.

Étant donné que les régions les plus proches du centre de la Galaxie tournent plus rapidement sur leurs orbites, la question se pose de savoir pourquoi les bras spiraux ne se sont pas enroulés des centaines de fois dans ce tourbillon cosmique. La réponse est la suivante : les branches en spirale sont des "ondes de densité", des embouteillages sur l'autoroute cosmique, où la congestion se forme toujours aux mêmes endroits, bien que chaque "voiture" (chaque étoile de la Voie lactée) finisse par passer.

Lorsque les étoiles et le gaz, dans leur mouvement orbital autour de la Galaxie, s'approchent du bras spiral, ils s'écrasent sur le matériau en mouvement lent du bras. De nouvelles étoiles peuvent naître dans de telles zones d'interaction. Alors que le gaz et la poussière s'agglutinent en une formation dense, les nuages ​​comprimés s'effondrent sous la force de gravité et créent de nouvelles étoiles. Lors de l'observation d'autres galaxies spirales, de jeunes étoiles et des nébuleuses rayonnantes brillantes peuvent être vues dans leurs bras spiraux. Dans ces bras se trouvent des amas ouverts, des familles entières d'étoiles les plus jeunes.

Étoiles en fuite

La plupart des étoiles à proximité du Soleil se déplacent sur des orbites galactiques à des vitesses de 30 à 50 km par seconde, mais certaines étoiles se déplacent plus de deux fois plus vite. Les orbites de ces étoiles rapides traversent de part en part le disque de la Galaxie. A l'extérieur, dans le halo galactique, les étoiles ont des vitesses très élevées.

galaxie invisible

Connaissant les vitesses orbitales des étoiles et des gaz, les astronomes calculent la quantité de matière à l'intérieur de la Galaxie. Plus une étoile se déplace rapidement sur une orbite avec un rayon donné, plus sa galaxie doit être massive. Exactement de la même manière, la masse du Soleil est trouvée, en utilisant la relation entre la vitesse orbitale de la planète, le rayon de son orbite et la masse du Soleil.

La vitesse du Soleil et sa distance au centre de la Galaxie indiquent que la masse de la Galaxie contenue dans l'orbite du Soleil est d'environ 100 milliards de masses solaires. Cela coïncide à peu près avec la masse des étoiles et du gaz visibles.

Cependant, les étoiles en dehors de l'orbite solaire nous disent quelque chose de très différent. Au lieu de ralentir à mesure que l'on s'éloigne du centre (comme c'est le cas avec les planètes et le système solaire), les vitesses des étoiles restent plus ou moins constantes. Cela ne peut se produire que lorsque les étoiles sont attirées par des forces gravitationnelles beaucoup plus fortes créées par une quantité gigantesque de matière invisible. Les amas du halo galactique se déplacent comme s'ils étaient attirés par 10 fois plus de matière que ce que nous voyons.

La Voie Lactée a une galaxie compagne en bas, les Grands et Petits Nuages ​​de Magellan. L'orbite de l'un d'eux indique que la masse contenue dans le halo est de 5 à 10 fois la masse que l'on observe dans le disque.

Substance invisible dans le halo

La majeure partie de la matière du halo galactique est invisible et ne peut donc pas être contenue dans des étoiles ordinaires. Ce n'est pas non plus un gaz, car il serait détecté par des radiotélescopes ou des télescopes ultraviolets. La lumière des galaxies lointaines passe à travers le halo jusqu'à nous, donc la masse supplémentaire ne peut pas être de la poussière. La matière noire qui nous est cachée pourrait consister en de mystérieuses particules atomiques ou nucléaires, non encore découvertes sur Terre. D'autre part, d'innombrables "planètes" froides ou trous noirs peuvent former la masse cachée. Quoi qu'il en soit, maintenant les neuf dixièmes de la galaxie de la Voie lactée sont invisibles. Dans le futur, nous verrons que ce problème de masse cachée s'étend à d'autres galaxies, et même à l'Univers tout entier.

Centre

Le centre de la galaxie de la Voie lactée se trouve dans la direction de la constellation du Sagittaire. Le centre ne peut pas être vu dans les télescopes optiques, car il est obscurci par de vastes accumulations de nyls. Cependant, ils sont perméables aux ondes radio et au rayonnement infrarouge, qui nous renseignent sur le centre de la Galaxie.

À moins de 1000 années-lumière du centre, les étoiles sont très denses. S'il vous arrivait d'être sur n'importe quelle planète à l'intérieur de cette zone surpeuplée, vous verriez un bon million d'étoiles très brillantes dans le ciel nocturne, de sorte que l'obscurité ne viendrait jamais. Les étoiles les plus proches ne seraient qu'à quelques jours-lumière.

Quelque chose de grand se passe au cœur de la Voie Lactée. La région centrale est une puissante source d'ondes radio, infrarouges et rayons X. Un puissant rayonnement infrarouge provient d'une région de seulement 20 années-lumière de diamètre. Les cartes radio de cette zone montrent des nuages ​​de gaz se précipitant vers le centre. Un anneau de gaz déchiqueté tourbillonne autour du centre; le gaz chaud, s'échappant de son bord intérieur, tombe au centre.

monstre central

Au cœur même de la Voie lactée se trouve une mystérieuse source d'énergie colossale. Brillant comme cent millions de soleils, il est si petit qu'il pourrait tenir entièrement à l'intérieur de l'orbite de Jupiter. Sa masse est d'environ un million de fois celle du Soleil. Il y a presque certainement un trou noir là-bas, dévorant avidement le gaz et la poussière interstellaires et aspirant de la nourriture fraîche de l'anneau de gaz en lambeaux. En tombant dans un trou noir, ce gaz s'échauffe et libère de l'énergie, que nous observons.

Tous les astronomes ne sont pas d'accord avec l'hypothèse selon laquelle l'énergie est générée par un trou noir. Selon eux, la libération d'une telle énergie pourrait être le résultat d'une puissante explosion de naissances stellaires.

Nos voisins, Nuages ​​de Magellan

Deux galaxies satellites de la Voie lactée, le Grand et le Petit Nuage de Magellan, ont été découvertes au XVIe siècle. Navigateurs portugais alors qu'ils naviguaient vers les côtes de l'Afrique du Sud. Par la suite, ils ont été nommés d'après Ferdinand Magellan (1480-1521), chef de la première voyage dans le monde(1519-1522). Les nuages ​​de Magellan sont visibles dans l'hémisphère sud. Le Grand Nuage est à 165 000 années-lumière de nous, tandis que le Petit Nuage est à 200 000 années-lumière.

Le Grand Nuage a une bande centrale d'étoiles, mais pas de structure en spirale. C'est une galaxie de taille moyenne, elle contient environ 20 milliards d'étoiles. Elle est 10 fois plus proche de nous que la grande galaxie la plus proche. Puisque des étoiles individuelles peuvent être vues dans le Grand Nuage, les astronomes observent souvent cette galaxie, essayant d'étudier Le chemin de la vieétoiles ordinaires. Dans le Big Cloud se trouve une nébuleuse radiante géante - Tarantula. C'est un gigantesque nuage d'étoiles supergéantes et de gaz. Il y a une grande "usine d'étoiles" ici. En 1987, c'est dans cette région que s'est produite la fameuse explosion de supernova.

Cannibalisme galactique

Les deux Nuages ​​de Magellan se déplacent en orbite autour de notre Galaxie. Comme ils sont si loin de nous, leur mouvement dans le ciel est presque imperceptible. Pourtant, en 1993, des astronomes parvenaient encore à mesurer ce mouvement en comparant des photographies prises à 17 ans d'intervalle. Les étoiles du Grand Nuage ont bougé juste assez pendant ce temps pour détecter ce mouvement. Connaissant sa vitesse, les astronomes ont calculé l'orbite du Big Cloud. Ce faisant, ils ont rencontré deux grosses surprises.

Tout d'abord, la vitesse était plus grande que prévu. Cela ne peut s'expliquer qu'en supposant que la Voie lactée est encore plus grande qu'on ne le pensait auparavant. Apparemment, le halo massif invisible est environ 10 fois plus grand que le disque en spirale de la Galaxie. Voyager en orbite autour de la Voie Lactée prend environ 2,5 milliards d'années au Grand Nuage.

Deuxièmement, l'orbite passe très près du halo massif. En conséquence, chaque fois que le Big Cloud se rapproche suffisamment, les forces gravitationnelles le déchirent. Une queue géante de débris, composée d'amas d'étoiles et d'hydrogène, est aspirée. En conséquence, un long arc de matière mince s'est séparé du Grand Nuage, qui tombe actuellement sur la Voie lactée. Le même sort est réservé au Petit Nuage. Les galaxies satellites, comme les comètes géantes à l'échelle galactique, laissent derrière elles des queues de débris. Selon les astronomes, dans les 10 prochains milliards d'années, la Voie lactée commettra un acte de cannibalisme galactique, absorbant complètement toute la matière des Nuages ​​de Magellan.

Chemin vers l'Univers

Toutes les étoiles du Grand Nuage de Magellan sont plus ou moins à la même distance de nous. C'est à peu près la même chose que de dire : "Tous les New-Yorkais sont à la même distance de Londres". Cela signifie que les différences de magnitude des étoiles individuelles dans le Nuage de Magellan sont entièrement dues à la différence de leur âge et composition chimique. Lors de l'observation des étoiles de notre propre Galaxie, nous devons tenir compte du fait que les distances qui les séparent sont complètement différentes, et définition précise ces distances est une tâche difficile. En comparant les étoiles des Nuages ​​de Magellan entre elles, on peut être sûr que la différence de distances n'a presque aucun effet sur le résultat.

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Commentaire

La Voie lactée est la galaxie qui contient la Terre, le système solaire et toutes les étoiles individuelles visibles à l'œil nu. Fait référence aux galaxies spirales barrées.

La Voie lactée, avec la galaxie d'Andromède (M31), la galaxie du Triangle (M33) et plus de 40 galaxies satellites naines - la sienne et Andromède - forment le groupe local de galaxies, qui fait partie du superamas local (superamas de la Vierge) .

Historique de la découverte

Découverte de Galilée

La Voie lactée n'a révélé son secret qu'en 1610. C'est alors que le premier télescope a été inventé, qui a été utilisé par Galileo Galilei. Le célèbre scientifique a vu à travers l'appareil que la Voie lactée est un véritable amas d'étoiles qui, lorsqu'elles sont vues à l'œil nu, se confondent en une bande continue légèrement scintillante. Galilée a même réussi à expliquer l'hétérogénéité de la structure de cette bande. Cela a été causé par la présence dans le phénomène céleste non seulement d'amas d'étoiles. Il y a aussi des nuages ​​noirs. La combinaison de ces deux éléments crée une image étonnante du phénomène nocturne.

Découverte de William Herschel

L'étude de la Voie lactée s'est poursuivie au XVIIIe siècle. Pendant cette période, son chercheur le plus actif était William Herschel. Célèbre compositeur et le musicien était engagé dans la fabrication de télescopes et étudia la science des étoiles. La découverte la plus importante d'Herschel fut le Grand Plan de l'Univers. Ce scientifique a observé les planètes à travers un télescope et les a comptées dans différentes parties du ciel. Des études ont conduit à la conclusion que la Voie lactée est une sorte d'île stellaire, dans laquelle se trouve également notre Soleil. Herschel a même dessiné un plan schématique de sa découverte. Dans la figure, le système stellaire était représenté comme une meule et avait une forme allongée forme irrégulière. Le soleil était en même temps à l'intérieur de cet anneau qui entourait notre monde. C'est ainsi que tous les scientifiques ont représenté notre Galaxie jusqu'au début du siècle dernier.

Ce n'est que dans les années 1920 que l'œuvre de Jacobus Kaptein voit le jour, dans laquelle la Voie lactée est décrite de la manière la plus détaillée. Dans le même temps, l'auteur a donné un schéma de l'île étoilée, qui ressemble le plus possible à celui que nous connaissons à l'heure actuelle. Aujourd'hui, nous savons que la Voie lactée est une galaxie, qui comprend le système solaire, la Terre et les étoiles individuelles visibles à l'œil nu par les humains.

Quelle est la forme de la Voie lactée ?

Lors de l'étude des galaxies, Edwin Hubble les a classées en différentes sortes elliptique et spirale. Les galaxies spirales sont en forme de disque avec des bras spiraux à l'intérieur. Étant donné que la Voie lactée est en forme de disque avec les galaxies spirales, il est logique de supposer qu'il s'agit probablement d'une galaxie spirale.

Dans les années 1930, R. J. Trumpler s'est rendu compte que les estimations de la taille de la galaxie de la Voie lactée faites par Kapetin et d'autres étaient erronées, car les mesures étaient basées sur des observations utilisant des ondes de rayonnement dans la région visible du spectre. Trumpler est arrivé à la conclusion qu'une énorme quantité de poussière dans le plan de la Voie lactée absorbe la lumière visible. Par conséquent, les étoiles lointaines et leurs amas semblent plus fantomatiques qu'ils ne le sont réellement. Pour cette raison, afin d'imager avec précision les étoiles et les amas d'étoiles dans la Voie lactée, les astronomes ont dû trouver un moyen de voir à travers la poussière.

Dans les années 1950, les premiers radiotélescopes ont été inventés. Les astronomes ont découvert que les atomes d'hydrogène émettent un rayonnement dans les ondes radio et que ces ondes radio peuvent pénétrer la poussière dans la Voie lactée. Ainsi, il est devenu possible de voir les bras spiraux de cette galaxie. Pour ce faire, nous avons utilisé le marquage des étoiles par analogie avec les marques lors de la mesure des distances. Les astronomes ont réalisé que les étoiles O et B pouvaient servir à atteindre cet objectif.

Ces étoiles ont plusieurs caractéristiques :

• luminosité– ils sont très visibles et se retrouvent souvent en petits groupes ou associations ;
• chaleureuse– ils émettent des ondes de longueurs différentes (ondes visibles, infrarouges, radio) ;
• courte durée de vie Ils vivent environ 100 millions d'années. Compte tenu de la vitesse à laquelle les étoiles tournent au centre de la galaxie, elles ne s'éloignent pas beaucoup de leur lieu de naissance.

Les astronomes peuvent utiliser des radiotélescopes pour faire correspondre avec précision les positions des étoiles O et B et, sur la base des décalages Doppler dans le spectre radio, déterminer leur vitesse. Après avoir effectué de telles opérations sur de nombreuses étoiles, les scientifiques ont pu produire des cartes radio et optiques combinées des bras spiraux de la Voie lactée. Chaque bras porte le nom de la constellation qui s'y trouve.

Les astronomes pensent que le mouvement de la matière autour du centre de la galaxie crée des ondes de densité (régions de haute et basse densité), comme vous le voyez lorsque vous mélangez la pâte à gâteau avec un batteur électrique. On pense que ces ondes de densité ont causé le caractère en spirale de la galaxie.

Ainsi, en considérant le ciel en ondes de différentes longueurs d'ondes (radio, infrarouge, visible, ultraviolet, rayons X) à l'aide de divers télescopes terrestres et spatiaux, on peut obtenir images diverses Voie Lactée.

effet Doppler. Tout comme le son aigu d'une sirène de camion de pompiers diminue à mesure que le véhicule s'éloigne, le mouvement des étoiles affecte les longueurs d'onde de la lumière qui atteignent la Terre à partir d'elles. Ce phénomène s'appelle l'effet Doppler. Nous pouvons mesurer cet effet en mesurant les raies du spectre de l'étoile et en les comparant au spectre d'une lampe standard. Le degré de décalage Doppler indique à quelle vitesse l'étoile se déplace par rapport à nous. De plus, la direction du décalage Doppler peut nous indiquer la direction dans laquelle l'étoile se déplace. Si le spectre de l'étoile se décale vers l'extrémité bleue, alors l'étoile se dirige vers nous ; si dans la direction rouge, il s'éloigne.

Structure de la Voie Lactée

Si nous examinons attentivement la structure de la Voie lactée, nous verrons ce qui suit :

1. disque galactique. La plupart des étoiles de la Voie lactée sont concentrées ici.

Le disque lui-même est divisé en les parties suivantes :

• Le noyau est le centre du disque ;
• Arcs - zones autour du noyau, y compris directement les zones au-dessus et au-dessous du plan du disque.
• Les bras en spirale sont des zones qui dépassent du centre. Notre système solaire est situé dans l'un des bras spiraux de la Voie Lactée.

1. amas globulaires. Plusieurs centaines d'entre eux sont dispersés au-dessus et au-dessous du plan du disque.
2. Halo. Il s'agit d'une grande région sombre qui entoure toute la galaxie. Le halo est constitué de gaz à haute température et éventuellement de matière noire.

rayon du halo de manière significative plus de tailles disque et, selon certaines sources, atteint plusieurs centaines de milliers d'années-lumière. Le centre de symétrie du halo de la Voie lactée coïncide avec le centre du disque galactique. Le halo se compose principalement d'étoiles très anciennes et sombres. L'âge de la composante sphérique de la Galaxie dépasse 12 milliards d'années. La partie centrale et la plus dense du halo à quelques milliers d'années-lumière du centre de la Galaxie s'appelle renflement(traduit de l'anglais "épaississement"). Le halo dans son ensemble tourne très lentement.

Par rapport au halo disque tourne beaucoup plus vite. Il ressemble à deux plaques pliées sur les bords. Le diamètre du disque de la Galaxie est d'environ 30 kpc (100 000 années-lumière). L'épaisseur est d'environ 1000 années-lumière. La vitesse de rotation n'est pas la même à différentes distances du centre. Elle augmente rapidement de zéro au centre à 200-240 km/s à une distance de 2 000 années-lumière de celle-ci. La masse du disque est de 150 milliards de fois la masse du Soleil (1,99*1030 kg). Les jeunes étoiles et les amas d'étoiles sont concentrés dans le disque. Il y a beaucoup d'étoiles brillantes et chaudes parmi elles. Le gaz dans le disque de la Galaxie est inégalement réparti, formant des nuages ​​géants. L'hydrogène est le principal élément chimique de notre Galaxie. Environ 1/4 de celui-ci est constitué d'hélium.

Un des plus centres d'intérêt La galaxie est considérée comme son centre, ou noyau situé dans la direction de la constellation du Sagittaire. Le rayonnement visible des régions centrales de la Galaxie nous est complètement caché par de puissantes couches de matière absorbante. Par conséquent, il n'a commencé à être étudié qu'après la création de récepteurs pour le rayonnement infrarouge et radio, qui est absorbé dans une moindre mesure. Les régions centrales de la Galaxie sont caractérisées par une forte concentration d'étoiles : il y en a plusieurs milliers dans chaque parsec cubique. Plus près du centre, des régions d'hydrogène ionisé et de nombreuses sources de rayonnement infrarouge sont notées, indiquant que la formation d'étoiles s'y déroule. Au centre même de la Galaxie, l'existence d'un objet compact massif est supposée - un trou noir d'une masse d'environ un million de masses solaires.

L'une des formations les plus remarquables est branches en spirale (ou manches). Ils ont donné le nom à ce type d'objets - galaxies spirales. Le long des bras, les étoiles les plus jeunes sont principalement concentrées, de nombreux amas d'étoiles ouverts, ainsi que des chaînes de nuages ​​denses de gaz interstellaire dans lesquels les étoiles continuent de se former. Contrairement au halo, où toute manifestation d'activité stellaire est extrêmement rare, une vie orageuse se poursuit dans les branches, associée à la transition continue de la matière de l'espace interstellaire aux étoiles et vice-versa. Les bras spiraux de la Voie lactée nous sont en grande partie cachés en absorbant la matière. Leur étude détaillée a commencé après l'avènement des radiotélescopes. Ils ont permis d'étudier la structure de la Galaxie en observant l'émission radio des atomes d'hydrogène interstellaires, concentrés le long de longues spirales. Selon les concepts modernes, les bras spiraux sont associés à des ondes de compression se propageant à travers le disque de la galaxie. En traversant les régions de compression, la matière du disque se densifie et la formation d'étoiles à partir du gaz s'intensifie. Les raisons de l'apparition d'une telle structure d'onde particulière dans les disques des galaxies spirales ne sont pas entièrement claires. De nombreux astrophysiciens travaillent sur ce problème.

La place du soleil dans la galaxie

Au voisinage du Soleil, il est possible de tracer des sections de deux branches en spirale situées à environ 3 000 années-lumière de nous. Selon les constellations où se trouvent ces zones, on les appelle le bras du Sagittaire et le bras de Persée. Le soleil est presque au milieu entre ces bras en spirale. Certes, relativement proche (selon les normes galactiques) de nous, dans la constellation d'Orion, il y a une autre branche, moins prononcée, qui est considérée comme une ramification de l'un des principaux bras spiraux de la Galaxie.

La distance du Soleil au centre de la Galaxie est de 23 à 28 000 années-lumière, soit 7 à 9 000 parsecs. Cela suggère que le Soleil est situé plus près du bord du disque que de son centre.

Avec toutes les étoiles proches, le Soleil tourne autour du centre de la Galaxie à une vitesse de 220 à 240 km/s, faisant une révolution en environ 200 millions d'années. Cela signifie que pendant toute la durée de son existence, la Terre n'a pas volé plus de 30 fois autour du centre de la Galaxie.

La vitesse de rotation du Soleil autour du centre de la Galaxie coïncide pratiquement avec la vitesse à laquelle l'onde de compression, qui forme le bras spiral, se déplace dans la région donnée. Une telle situation est généralement inhabituelle pour la Galaxie : les bras spiraux tournent à une vitesse angulaire constante, comme les rayons d'une roue, tandis que le mouvement des étoiles, on l'a vu, obéit à un tout autre schéma. Par conséquent, la quasi-totalité de la population stellaire du disque pénètre à l'intérieur de la branche en spirale ou la quitte. Le seul endroit où les vitesses des étoiles et des bras spiraux coïncident est le cercle dit de corotation, et c'est sur lui que se trouve le Soleil !

Pour la Terre, cette circonstance est extrêmement favorable. Après tout, des processus violents se produisent dans les branches en spirale, générant un rayonnement puissant, destructeur pour tous les êtres vivants. Et aucune atmosphère ne pouvait l'en protéger. Mais notre planète existe dans un endroit relativement calme de la Galaxie et n'a pas connu l'influence de ces cataclysmes cosmiques depuis des centaines de millions et des milliards d'années. C'est peut-être pour cette raison que la vie pourrait naître et survivre sur Terre.

Pendant longtemps, la position du Soleil parmi les étoiles a été considérée comme la plus banale. Aujourd'hui, nous savons qu'il n'en est rien : en un certain sens, c'est privilégié. Et cela doit être pris en compte lors de l'examen de la possibilité de l'existence de la vie dans d'autres parties de notre Galaxie.

L'emplacement des étoiles

Dans un ciel nocturne sans nuages, la Voie lactée est visible de n'importe où sur notre planète. Cependant, seule une partie de la Galaxie, qui est un système d'étoiles situé à l'intérieur du bras d'Orion, est accessible à l'œil humain. Qu'est-ce que la Voie Lactée ? La définition dans l'espace de toutes ses parties devient plus compréhensible si l'on considère la carte des étoiles. Dans ce cas, il devient clair que le Soleil, éclairant la Terre, est situé presque sur le disque. C'est presque le bord de la galaxie, où la distance du noyau est de 26 à 28 000 années-lumière. Se déplaçant à une vitesse de 240 kilomètres par heure, le luminaire passe 200 millions d'années sur une révolution autour du noyau, de sorte que pendant toute la durée de son existence, il n'a parcouru le disque, arrondissant le noyau, que trente fois. Notre planète se trouve dans le soi-disant cercle de corotation. C'est un endroit où la vitesse de rotation des bras et des étoiles est identique. Ce cercle est caractérisé par un niveau accru de rayonnement. C'est pourquoi la vie, comme le pensent les scientifiques, ne pourrait apparaître que sur la planète, près de laquelle se trouvent un petit nombre d'étoiles. Notre Terre est une telle planète. Il est situé à la périphérie de la Galaxie, dans son endroit le plus paisible. C'est pourquoi sur notre planète pendant plusieurs milliards d'années, il n'y a pas eu de cataclysmes globaux qui se produisent souvent dans l'Univers.

À quoi ressemblera la mort de la Voie lactée ?

L'histoire cosmique de la mort de notre galaxie commence ici et maintenant. Nous pouvons regarder aveuglément autour de nous en pensant que la Voie lactée, Andromède (notre sœur aînée) et un tas d'inconnus - nos voisins de l'espace - c'est notre maison, mais en réalité il y a bien plus. Il est temps d'explorer ce qu'il y a d'autre autour de nous. Aller.

• Galaxie du Triangle. Avec une masse d'environ 5% de celle de la Voie lactée, c'est la troisième plus grande galaxie du groupe local. Il a une structure en spirale, ses propres satellites et peut être un satellite de la galaxie d'Andromède.
• Grand Nuage de Magellan. Cette galaxie ne représente que 1% de la masse de la Voie lactée, mais est la quatrième plus grande de notre groupe local. Il est très proche de notre Voie lactée - à moins de 200 000 années-lumière - et subit une formation active d'étoiles alors que les interactions des marées avec notre galaxie provoquent l'effondrement du gaz et donnent naissance à de nouvelles étoiles chaudes et grandes dans l'univers.
• Petit Nuage de Magellan, NGC 3190 et NGC 6822. Tous ont des masses de 0,1% à 0,6% de la Voie Lactée (et on ne sait pas lequel est le plus grand) et tous les trois sont des galaxies indépendantes. Chacun contient plus d'un milliard de masses solaires de matière.
• Galaxies elliptiques M32 et M110. Ce ne sont peut-être "que" des satellites d'Andromède, mais chacun d'eux compte plus d'un milliard d'étoiles, et ils peuvent même dépasser les masses des nombres 5, 6 et 7.

De plus, il y a au moins 45 autres galaxies connues - plus petites - qui composent notre groupe local. Chacun d'eux est entouré d'un halo de matière noire; chacun d'eux est gravitationnellement attaché à l'autre, situé à une distance de 3 millions d'années-lumière. Malgré leur taille, leur masse et leur taille, aucun d'entre eux ne subsistera dans quelques milliards d'années.

Donc l'essentiel

Au fil du temps, les galaxies interagissent gravitationnellement. Non seulement ils se rassemblent en raison de l'attraction gravitationnelle, mais ils interagissent également en fonction des marées. Nous parlons généralement des marées dans le contexte de la Lune tirant sur les océans de la Terre et créant des marées, et c'est en partie vrai. Mais du point de vue de la galaxie, les marées sont un processus moins perceptible. La partie de la petite galaxie qui est proche de la grande sera attirée avec plus de force gravitationnelle, et la partie la plus éloignée subira moins d'attraction. En conséquence, la petite galaxie s'étirera et finira par se briser sous l'influence de la gravité.

Les petites galaxies qui font partie de notre groupe local, comprenant à la fois les Nuages ​​de Magellan et les galaxies elliptiques naines, seront ainsi déchirées et leur matière sera incorporée dans les grandes galaxies avec lesquelles elles fusionnent. "Et alors", dites-vous. Après tout, ce n'est pas tout à fait la mort, car les grandes galaxies resteront vivantes. Mais même eux n'existeront pas éternellement dans cet état. Dans 4 milliards d'années, l'attraction gravitationnelle mutuelle de la Voie lactée et d'Andromède entraînera les galaxies dans une danse gravitationnelle qui conduira à une grande fusion. Bien que ce processus prendra des milliards d'années, la structure en spirale des deux galaxies sera détruite, entraînant la création d'une seule galaxie elliptique géante au cœur de notre groupe local : les asclépiades.

Un petit pourcentage des étoiles sera éjecté lors d'une telle fusion, mais la majorité restera indemne, et il y aura une grande explosion de formation d'étoiles. Finalement, le reste des galaxies de notre groupe local sera également aspiré, laissant une grande galaxie géante engloutir le reste. Ce processus aura lieu dans tous les groupes et amas de galaxies connectés à travers l'Univers, tandis que l'énergie noire éloignera les groupes et amas individuels les uns des autres. Mais même cela ne peut pas être appelé la mort, car la galaxie restera. Et ce sera le cas pour un moment. Mais la galaxie est composée d'étoiles, de poussière et de gaz, et tout finira par s'arrêter.

Partout dans l'Univers, des fusions galactiques auront lieu sur des dizaines de milliards d'années. Dans le même temps, l'énergie noire les entraînera partout dans l'Univers dans un état de solitude et d'inaccessibilité complètes. Et bien que les dernières galaxies en dehors de notre groupe local ne disparaissent pas avant que des centaines de milliards d'années se soient écoulées, les étoiles qu'elles contiennent vivront. Les étoiles les plus durables qui existent aujourd'hui continueront à brûler leur carburant pendant des dizaines de billions d'années, et de nouvelles étoiles émergeront du gaz, de la poussière et des cadavres stellaires qui peuplent chaque galaxie, mais de moins en moins.

Lorsque les dernières étoiles s'éteindront, seuls leurs cadavres resteront - des naines blanches et des étoiles à neutrons. Ils brilleront pendant des centaines de billions ou même des quadrillions d'années avant de s'éteindre. Lorsque cette inévitabilité se produit, il nous reste des naines brunes (étoiles défaillantes) qui fusionnent accidentellement, rallument la fusion nucléaire et créent la lumière des étoiles pendant des dizaines de billions d'années.

Lorsque la dernière étoile s'éteindra dans des dizaines de quadrillions d'années, il restera encore de la masse dans la galaxie. Cela ne peut donc pas être appelé "la vraie mort".

Toutes les masses interagissent gravitationnellement les unes avec les autres, et les objets gravitationnels de masses différentes présentent des propriétés étranges lorsqu'ils interagissent :

• Des "approches" répétées et des passages rapprochés provoquent des échanges de vitesse et d'élan entre eux.
• Les objets de faible masse sont éjectés de la galaxie et les objets de masse plus élevée s'enfoncent au centre, perdant de la vitesse.
• Sur une période de temps suffisamment longue, la majeure partie de la masse sera éjectée et seule une petite partie de la masse restante sera fermement attachée.

Au centre même de ces vestiges galactiques, il y aura un trou noir supermassif dans chaque galaxie, et le reste des objets galactiques orbitera autour d'une version plus grande de notre propre système solaire. Bien sûr, cette structure sera la dernière, et comme le trou noir sera le plus grand possible, il mangera tout ce qu'il pourra atteindre. Au centre de Mlecomeda, il y aura un objet des centaines de millions de fois plus massif que notre Soleil.

Mais cela finira-t-il aussi ?

Grâce au phénomène de rayonnement de Hawking, même ces objets se désintégreront un jour. Cela prendra environ 10 80 à 10 100 ans, selon la masse de notre trou noir supermassif au fur et à mesure de sa croissance, mais la fin approche. Après cela, les restes, tournant autour du centre galactique, se détacheront et ne laisseront qu'un halo de matière noire, qui peut également se dissocier de manière aléatoire, en fonction des propriétés de cette même matière. Sans aucune matière, il n'y aura rien de ce que nous appelions autrefois groupe local, la Voie lactée et d'autres noms chers.

Mythologie

arménien, arabe, valaque, juif, persan, turc, kirghize

Selon l'un des mythes arméniens sur la Voie lactée, le dieu Vahagn, l'ancêtre des Arméniens, a volé la paille de l'ancêtre des Assyriens, Barsham, lors d'un hiver rigoureux et a disparu dans le ciel. Quand il marchait avec sa proie à travers le ciel, il laissait tomber des pailles sur son chemin ; à partir d'eux, une traînée lumineuse s'est formée dans le ciel (en arménien "Route du voleur de paille"). Le mythe de la paille éparse est également évoqué par des noms arabes, juifs, persans, turcs et kirghizes (Kirg. samanchynyn jolu- le chemin de l'homme de paille) de ce phénomène. Les habitants de la Valachie croyaient que Vénus avait volé cette paille à Saint-Pierre.

bouriate

Selon la mythologie bouriate, les bonnes forces créent le monde, modifient l'univers. Ainsi, la Voie lactée est née du lait que Manzan Gurme a tiré de sa poitrine et a éclaboussé après Abai Geser, qui l'avait trompée. Selon une autre version, la Voie Lactée est une « couture du ciel » cousue après que les étoiles en soient tombées ; dessus, comme sur un pont, des tengri marchent.

hongrois

Selon la légende hongroise, Attila descendra la Voie lactée si les Székely sont en danger ; les étoiles représentent les étincelles des sabots. Voie Lactée. en conséquence, on l'appelle la "route des guerriers".

le grec ancien

Étymologie du mot Galaxies (Γαλαξίας) et son association avec le lait (γάλα) révèlent deux mythe grec ancien. L'une des légendes raconte que le lait maternel s'est répandu dans le ciel de la déesse Héra, qui allaitait Hercule. Quand Hera a appris que le bébé qu'elle allaitait n'était pas son propre enfant, mais le fils illégitime de Zeus et d'une femme terrestre, elle l'a repoussé et le lait renversé est devenu la Voie lactée. Une autre légende dit que le lait renversé est le lait de Rhéa, la femme de Kronos, et Zeus lui-même était le bébé. Kronos a dévoré ses enfants, car on lui avait prédit qu'il serait renversé par son propre fils. Rhea a un plan pour sauver son sixième enfant, le nouveau-né Zeus. Elle a enveloppé une pierre dans des vêtements de bébé et l'a glissée à Kronos. Kronos lui a demandé de nourrir son fils une fois de plus avant de l'avaler. Le lait renversé de la poitrine de Rhea sur un rocher nu a ensuite été appelé la Voie lactée.

Indien

Les anciens Indiens considéraient la Voie lactée comme le lait d'une vache rouge du soir passant dans le ciel. Dans le Rig Veda, la Voie Lactée s'appelle la Route du Trône d'Aryaman. La Bhagavata Purana contient une version selon laquelle la Voie lactée est le ventre d'un dauphin céleste.

Inca

Les principaux objets d'observation dans l'astronomie inca (qui se reflète dans leur mythologie) dans le ciel étaient les sections sombres de la Voie lactée - une sorte de "constellation" dans la terminologie des cultures andines : Lama, Lama Cub, Shepherd, Condor, perdrix, crapaud, serpent, renard ; ainsi que les étoiles : la Croix du Sud, les Pléiades, la Lyre et bien d'autres.

Ketskaïa

Dans les mythes Ket, à l'instar de ceux de Selkup, la Voie Lactée est décrite comme la route de l'un des trois personnages mythologiques : le Fils du Ciel (Esya), qui est allé chasser du côté ouest du ciel et s'y est figé, le héros Albe, qui a poursuivi la déesse maléfique, ou le premier chaman Dokh, qui a gravi cette route vers le soleil.

Chinois, Vietnamien, Coréen, Japonais

Dans les mythologies de la sinosphère, la voie lactée est appelée et comparée à une rivière (en vietnamien, chinois, coréen et japonais, le nom de « rivière d'argent » est retenu. Les chinois appelaient aussi parfois la voie lactée « route jaune », selon à la couleur de la paille.

Peuples autochtones d'Amérique du Nord

Les Hidatsa et les Esquimaux appellent la Voie Lactée "Ash". Leurs mythes parlent d'une fille qui a dispersé des cendres dans le ciel pour que les gens puissent rentrer chez eux la nuit. Les Cheyenne croyaient que la Voie lactée était de la terre et du limon soulevés par le ventre d'une tortue flottant dans le ciel. Esquimaux du détroit de Béring - que ce sont les traces du corbeau créateur traversant le ciel. Les Cherokee croyaient que la Voie lactée s'était formée lorsqu'un chasseur avait volé la femme d'un autre par jalousie et que son chien avait commencé à manger. semoule de maïs, laissé sans surveillance et dispersé dans le ciel (le même mythe se retrouve parmi la population Khoisan du Kalahari). Un autre mythe du même peuple dit que la Voie lactée est la traînée d'un chien traînant quelque chose dans le ciel. Les Ctunah appelaient la Voie lactée "la queue du chien", les Pieds-Noirs l'appelaient la "route du loup". Le mythe Wyandot dit que la Voie lactée est un endroit où les âmes des morts et des chiens se réunissent et dansent.

Maori

Dans la mythologie maorie, la voie lactée est considérée comme le bateau Tama-rereti. Le nez du bateau est la constellation d'Orion et du Scorpion, l'ancre est la Croix du Sud, Alpha du Centaure et Hadar sont la corde. Selon la légende, un jour Tama-rereti naviguait dans son canoë et vit qu'il était déjà tard, et qu'il était loin de chez lui. Il n'y avait pas d'étoiles dans le ciel et, craignant que Tanif n'attaque, Tama-rereti commença à lancer des cailloux étincelants dans le ciel. La divinité céleste Ranginui aimait ce qu'il faisait, et il plaça le bateau Tama-rereti dans le ciel, et transforma les cailloux en étoiles.

finnois, lituanien, estonien, erzya, kazakh

Le nom finlandais est Fin. Linnunrata- signifie "Le Chemin des Oiseaux" ; le nom lituanien a une étymologie similaire. Le mythe estonien relie également la Voie lactée ("de l'oiseau") au vol des oiseaux.

Le nom Erzya est "Kargon Ki" ("Crane Road").

Le nom kazakh est "Kus Zholy" ("Chemin des oiseaux").

Faits intéressants sur la galaxie de la Voie lactée

• La Voie lactée a commencé à se former comme un groupe de régions denses après le Big Bang. Les premières étoiles à apparaître étaient dans des amas globulaires qui continuent d'exister. Ce sont les étoiles les plus anciennes de la galaxie ;
• La galaxie a augmenté ses paramètres en absorbant et en fusionnant avec d'autres. Maintenant, elle sélectionne des étoiles de la galaxie naine du Sagittaire et des nuages ​​​​de Magellan ;
• La Voie lactée se déplace dans l'espace avec une accélération de 550 km/s par rapport au rayonnement de fond ;
• Au centre de la galaxie se cache le trou noir supermassif Sagittarius A*. En masse, elle est 4,3 millions de fois supérieure à celle du solaire ;
• Gaz, poussières et étoiles tournent autour du centre à une vitesse de 220 km/s. Il s'agit d'un indicateur stable, impliquant la présence d'une coquille de matière noire ;
• Dans 5 milliards d'années, une collision avec la galaxie d'Andromède est attendue.