हमारी आकाशगंगा आकाशगंगा की कितनी भुजाएं हैं? आकाशगंगा आकाशगंगा: इतिहास और मुख्य रहस्य

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इससे पहले कि हम आकाशगंगा की सर्पिल भुजाओं के निर्माण पर विचार करें, आइए देखें कि हमारा सैद्धांतिक तर्क खगोलीय प्रेक्षणों के परिणामों के अनुरूप कैसे है। खगोलीय प्रेक्षणों का विश्लेषण आइए देखें कि इस तरह के सैद्धांतिक तर्क खगोलीय टिप्पणियों के परिणामों के अनुरूप कैसे हैं। आकाशगंगा के मध्य क्षेत्रों का दृश्य विकिरण अवशोषित पदार्थ की शक्तिशाली परतों द्वारा हमसे पूरी तरह छिपा हुआ है। तो चलिए एंड्रोमेडा नेबुला में पड़ोसी सर्पिल आकाशगंगा M31 की ओर मुड़ते हैं, जो हमारे बहुत समान है। कुछ साल पहले, हबल ने अपने केंद्र में एक साथ दो बिंदु नाभिक की खोज की। उनमें से एक दृश्यमान (हरी) किरणों में चमकीला दिखता था, दूसरा बेहोश, लेकिन जब उन्होंने तारकीय वेगों के घूर्णन दर और फैलाव का नक्शा बनाया, तो यह पता चला कि आकाशगंगा का गतिशील केंद्र एक कमजोर कोर है, यह माना जाता है कि यह वह जगह है जहां सुपरमैसिव ब्लैक होल स्थित है। जब हबल ने एंड्रोमेडा नेबुला के केंद्र को हरे रंग में नहीं, बल्कि पराबैंगनी किरणों में लिया, तो यह पता चला कि कोर, जो कि स्पेक्ट्रम के दृश्य क्षेत्र में उज्ज्वल था, पराबैंगनी में और गतिशील के स्थान पर लगभग दिखाई नहीं दे रहा है। केंद्र में एक कॉम्पैक्ट उज्ज्वल तारकीय संरचना है। इस संरचना के कीनेमेटिक्स के एक अध्ययन से पता चला है कि इसमें लगभग गोलाकार कक्षाओं में घूमते हुए युवा तारे होते हैं। इस प्रकार, एम 31 के केंद्र में, दो सर्कमन्यूक्लियर तारकीय डिस्क एक साथ पाए गए: एक अंडाकार, पुराने सितारों से, और दूसरा दौर, युवा सितारों से। डिस्क के विमान मेल खाते हैं, और उनमें तारे एक ही दिशा में घूमते हैं। ओ. सिलचेंको, डॉक्टर ऑफ फिजिकल एंड मैथमैटिकल साइंसेज के अनुसार, हम मान सकते हैं कि हम स्टार गठन के दो विस्फोटों के परिणाम देख रहे हैं, जिनमें से एक बहुत समय पहले 5-6 अरब साल पहले हुआ था, और दूसरा हाल ही में , कई लाख साल पहले। जैसा कि देखा जा सकता है, यह इस तथ्य से काफी मेल खाता है कि आकाशगंगा के केंद्र में दो केंद्र हो सकते हैं, जिनमें से एक पुराने गोलाकार उपप्रणाली से संबंधित है, और दूसरा, छोटा, डिस्क भाग से संबंधित है। इसके अलावा, यह युवा केंद्र पहले से ही अपने विकास के पहले चरण में एक कॉम्पैक्ट डिस्क सिस्टम के रूप में बना है, और न केवल M31 आकाशगंगा में, बल्कि कई अन्य गांगेय प्रणालियों में भी। पैनोरमिक स्पेक्ट्रोस्कोपी, जो सतह रोटेशन वेग मानचित्र और वेग फैलाव मानचित्र बनाना संभव बनाता है, ने यह सत्यापित करना संभव बना दिया कि व्यक्तिगत सर्क्यून्यूक्लियर तारकीय डिस्क वास्तव में कई आकाशगंगाओं के केंद्रों में पाए जा सकते हैं। वे अपने कॉम्पैक्ट आकार (सौ पारसेक से अधिक नहीं) और तारकीय आबादी की अपेक्षाकृत युवा औसत आयु (1-5 अरब वर्ष से अधिक नहीं) द्वारा प्रतिष्ठित हैं। जिन उभारों में इस तरह के सर्कमन्यूक्लियर डिस्क डूबे होते हैं, वे काफी पुराने होते हैं और अधिक धीरे-धीरे घूमते हैं। Sa-आकाशगंगा NGC 3623 (तीन सर्पिल आकाशगंगाओं के एक समूह का एक सदस्य) के वेग मानचित्र के विश्लेषण ने आकाशगंगा के केंद्र में न्यूनतम तारकीय वेग फैलाव और घूर्णन वेग आइसोलिन्स का एक नुकीला आकार दिखाया (चित्र देखें। : अफानासेव वी.एल., सिलचेंको ओके एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स, वॉल्यूम 429, पी। 825, 2005)। गुरुत्वाकर्षण क्षमता। यानी, समरूपता के विमान में स्थित सितारों की गतिज ऊर्जा एक क्रमबद्ध रोटेशन में केंद्रित है, न कि में अराजक गति, जैसा कि गोलाकार घटक के तारों में होता है। यह इंगित करता है कि आकाशगंगा के बहुत केंद्र में एक सपाट, गतिशील रूप से ठंडा है, जिसमें तारकीय उपप्रणाली के एक बड़े क्षण रोटेशन, यानी उभार के अंदर डिस्क है। ये अवलोकन इस बात की पुष्टि करते हैं कि आकाशगंगाओं के गोलाकार भाग में, जहाँ उभार इसका कारण शरीर है, एक युवा उपतंत्र उत्पन्न होता है, जो पदार्थ संगठन के अगले स्तर से संबंधित होता है। यह आकाशगंगाओं का डिस्क भाग है, जिसका कारण शरीर उभार के अंदर तेजी से घूमने वाला सर्कुलर डिस्क होगा। इस प्रकार, दो उप-प्रणालियों के लिए कारण के दो निकाय स्थापित करना संभव है, जिनमें से एक, दूसरे के संबंध में, प्रभाव का निकाय है। आइए हम अपनी आकाशगंगा के अवलोकन के परिणामों पर वापस लौटते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि आकाशगंगा के मध्य क्षेत्रों का दृश्य विकिरण अवशोषित पदार्थ की शक्तिशाली परतों द्वारा हमसे पूरी तरह से छिपा हुआ है, अवरक्त और रेडियो उत्सर्जन रिसीवर के निर्माण के बाद, वैज्ञानिक इस क्षेत्र का विस्तृत अध्ययन करने में कामयाब रहे। आकाशगंगा के मध्य भाग के अध्ययन से पता चला है कि, बड़ी संख्या में तारों के अलावा, मध्य क्षेत्र में एक सर्कमन्यूक्लियर गैसीय डिस्क भी होती है, जिसमें मुख्य रूप से आणविक हाइड्रोजन होता है। इसकी त्रिज्या 1000 प्रकाश वर्ष से अधिक है। केंद्र के करीब, आयनित हाइड्रोजन के क्षेत्र और अवरक्त विकिरण के कई स्रोत हैं, जो दर्शाता है कि वहां स्टार गठन हो रहा है। सर्क्यून्यूक्लियर गैस डिस्क गैलेक्सी के डिस्क भाग के कारण का शरीर है और यह विकास के प्रारंभिक चरण में है क्योंकि इसमें आणविक हाइड्रोजन होता है। इसकी प्रणाली के संबंध में - डिस्क, यह एक सफेद छेद है, जहां से ऊर्जा आकाशगंगा के डिस्क भाग के अंतरिक्ष और पदार्थ के विकास के लिए आती है। एक अतिरिक्त लंबे आधार के साथ रेडियो दूरबीनों की एक प्रणाली का उपयोग करने वाले अध्ययनों से पता चला है कि बहुत केंद्र में (नक्षत्र धनु राशि में) एक रहस्यमय वस्तु है, जिसे धनु ए * के रूप में नामित किया गया है, जो रेडियो तरंगों की एक शक्तिशाली धारा का उत्सर्जन करता है। 26,000 प्रकाश वर्ष दूर स्थित इस ब्रह्मांडीय पिंड का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का चार मिलियन गुना होने का अनुमान है। और अपने आकार के संदर्भ में, यह पृथ्वी और सूर्य के बीच की दूरी (150 मिलियन किलोमीटर) से मेल खाती है। इस वस्तु को आमतौर पर ब्लैक होल के संभावित उम्मीदवार के रूप में माना जाता है। इस वस्तु के शोधकर्ताओं में से एक, चीनी विज्ञान अकादमी के शंघाई एस्ट्रोनॉमिकल ऑब्जर्वेटरी के शेन झिकियांग (झी-कियांग शेन) को यकीन है कि इसके करीब सितारों की गति की प्रकृति को अब इसकी सबसे ठोस पुष्टि माना जाता है। सघनता और व्यापकता। शेन और उनके समूह ने उच्च आवृत्ति वाले रेडियो बैंड (43 गीगाहर्ट्ज़ के बजाय 86 गीगाहर्ट्ज़) में अवलोकन करने के बाद, अंतरिक्ष वस्तु का सबसे सटीक अनुमान प्राप्त किया, जिससे उनकी रुचि के क्षेत्र में दो गुना कमी आई (प्रकाशन) दिनांक 3 नवंबर, 2005 प्रकृति में)। गैलेक्सी के मध्य क्षेत्र का एक अन्य अध्ययन क्लस्टर क्विंटिपलेट (क्विंटिप्लेट क्लस्टर) से संबंधित है, जिसे हाल ही में हमारी गैलेक्सी के बहुत केंद्र में खोजा गया है और इसमें एक समझ से बाहर प्रकृति के पांच बड़े सितारे शामिल हैं। डॉ. पीटर टुथिल (पीटर टुथिल) के नेतृत्व में ऑस्ट्रेलियाई खगोलविदों ने वस्तु का अध्ययन करने के दौरान एक अत्यंत अजीब और अद्वितीय संरचना का खुलासा किया। तथ्य यह है कि क्विंटिप्लेट क्लस्टर गैलेक्सी के बहुत केंद्र में स्थित है, जहां प्रचलित ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत के अनुसार, एक विशाल ब्लैक होल स्थित होना चाहिए, और इसलिए, दृष्टि में कोई तार नहीं हो सकता है। सभी पांच सितारे अपेक्षाकृत पुराने हैं और अपने अस्तित्व के अंतिम चरण में पहुंच रहे हैं। लेकिन सबसे अजीब बात यह निकली कि उनमें से दो तेजी से एक-दूसरे के चारों ओर घूमते हैं (या बल्कि, गुरुत्वाकर्षण के एक सामान्य केंद्र के आसपास), उनके चारों ओर धूल बिखेरते हैं, जैसे कि पानी भरने वाली मशीन का घूमता हुआ सिर पानी छिड़कता है। धूल तब सर्पिल भुजाएँ बनाती है। सर्पिलों में से एक की त्रिज्या लगभग 300 AU है। इन अवलोकनों से पता चलता है कि आकाशगंगा के केंद्र में वास्तव में एक अकल्पनीय रूप से विशाल विशाल वस्तु है, जो कि अन्य तारा प्रणालियों की तरह ब्लैक होल नहीं है। दूसरी ओर, गैलेक्सी के केंद्र में एक सर्कमन्यूक्लियर डिस्क है। साथ ही रहस्यमय प्रकृति का एक पंचक। इन सभी अवलोकनों में दो अलग-अलग उप-प्रणालियों के गठन के दृष्टिकोण से एक स्पष्टीकरण है, जिसमें अलग-अलग प्रकृति के दो कारण निकाय हैं: एक शरीर उभर रहा है, दूसरा लुप्त हो रहा है। क्विंटुपलेट के दो तेजी से घूमने वाले सितारों को उस चरण में कारण के शरीर के चारों ओर प्रभाव के शरीर के घूर्णन के रूप में माना जा सकता है जब उनके द्रव्यमान लगभग समान होते हैं। हालांकि यह पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है कि वे किस चौगुनी का उल्लेख करते हैं, क्योंकि इसके लिए पर्याप्त डेटा नहीं है। आइए अब गैलेक्सी के डिस्क भाग पर अधिक विस्तार से विचार करें।

आकाशगंगाओं की सर्पिल भुजाएँ

हमारी आकाशगंगा की मुख्य घटनाओं में से एक सर्पिल भुजाओं (या भुजाओं) का बनना है। यह हमारी जैसी आकाशगंगाओं की डिस्क में सबसे प्रमुख संरचना है, और यही कारण है कि आकाशगंगाओं को सर्पिल नाम दिया गया है। मिल्की वे की सर्पिल भुजाएँ पदार्थ को अवशोषित करके हमसे काफी हद तक छिपी हुई हैं। उनका विस्तृत अध्ययन रेडियो दूरबीनों के आगमन के बाद शुरू हुआ। उन्होंने इंटरस्टेलर हाइड्रोजन परमाणुओं के रेडियो उत्सर्जन को देखकर गैलेक्सी की संरचना का अध्ययन करना संभव बना दिया, जो लंबे सर्पिलों के साथ केंद्रित होते हैं। आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, सर्पिल भुजाएँ आकाशगंगा की डिस्क पर फैलने वाली संपीड़न तरंगों से जुड़ी होती हैं। यह घनत्व तरंग सिद्धांत देखे गए तथ्यों का काफी अच्छी तरह से वर्णन करता है और मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के चिया चियाओ लिन और फ्रैंक शू के कारण है। वैज्ञानिकों के अनुसार, संपीड़न क्षेत्रों से गुजरते हुए, डिस्क का मामला सघन हो जाता है, और गैस से तारों का निर्माण अधिक तीव्र हो जाता है। हालांकि सर्पिल आकाशगंगाओं की डिस्क में इस तरह की अजीबोगरीब तरंग संरचना के उद्भव की प्रकृति और कारण अभी भी स्पष्ट नहीं हैं। गैलेक्सी डिस्क की ऊर्जा संरचना।आइए देखें कि पदार्थ के स्व-संगठन के दृष्टिकोण से सर्पिल भुजाओं के निर्माण को कैसे समझाया जा सकता है। गैलेक्सी का डिस्क भाग, जैसा कि ऊपर दिखाया गया है, पहले मॉड्यूल के स्थान के टॉरॉयडल टोपोलॉजी के कारण बनता है। इस स्थान के परिमाणीकरण के परिणामस्वरूप, उप-स्थानों का एक सेट बनाया गया था, जिनमें से प्रत्येक में एक टॉरॉयडल टोपोलॉजी भी होती है। उन सभी को मैत्रियोशका शैली में पहले टोरस के अंदर घोंसला बनाया गया है। प्रत्येक टोरस के केंद्र में, बड़े त्रिज्या के एक चक्र के साथ, आने वाली ऊर्जा प्रसारित होती है, जो अंतरिक्ष और सितारों और स्टार सिस्टम के पदार्थ बनाने के लिए जाती है। तोरी की ऐसी प्रणाली एक सामग्री फ्लैट डिस्क उत्पन्न करती है जिसमें एक ही दिशा में घूमने वाले कई स्टार सिस्टम होते हैं। गैलेक्सी के डिस्क भाग में बनने वाले सभी पदार्थ एक ही विमान और घूर्णन की दिशा प्राप्त करते हैं। आकाशगंगा के केंद्र में दो केंद्रीय निकाय हैं, जिनमें से एक हेलो सबसिस्टम (ब्लैक होल) का कारण शरीर है, दूसरा डिस्क सबसिस्टम (व्हाइट होल) का कारण शरीर है, जो एक दूसरे के सापेक्ष घूमता भी है। . गैलेक्सी के डिस्क भाग में, आंतरिक उप-प्रणालियों के कालक्रम बनते हैं, जो परिणामों के उप-स्थान हैं। इनमें से प्रत्येक उप-स्थान में, प्रभाव का अपना शरीर बनता है, जो एक तारा या तारा प्रणाली है जो कारण के शरीर के चारों ओर घूमती है, अर्थात। आकाशगंगा का केंद्र जहां व्हाइट होल स्थित है। श्वेत छिद्र के निकटतम तारों की कक्षाएँ वृत्त हैं, क्योंकि इन तारों के कालक्रम में प्रवेश करने वाली ऊर्जा वृत्तों में परिचालित होती है (चित्र 14)। चित्र.14.

यदि पहले मॉड्यूल के क्रोनोशेल ब्लैक होल के चारों ओर व्हाइट होल बॉडी के घूमने की सीमा से परे हैं, तो ऊर्जा एक सर्कल में नहीं, बल्कि एक दीर्घवृत्त में प्रसारित होगी, जिसमें से एक फोकस में का शरीर है कारण (ब्लैक होल), दूसरे में - प्रभाव का शरीर (व्हाइट होल)। तदनुसार, अंतरिक्ष की टोपोलॉजी बदल जाएगी, टोरस एक अधिक जटिल आकार लेगा, और एक वृत्त के बजाय, जिसे टोरस के एक बड़े त्रिज्या द्वारा वर्णित किया गया है, हमारे पास एक दीर्घवृत्त होगा।

ऊपर से हमारी डिस्क को देखने पर, हम देखेंगे कि अलग-अलग टोरी में ऊर्जा का संचलन अलग-अलग दीर्घवृत्तों का वर्णन करता है। सामान्य शब्दों में, क्रांति के दीर्घवृत्त चित्र में दिखाए गए हैं, जो दर्शाता है कि ऊर्जा घूर्णन की कक्षा जितनी दूर होगी, कक्षा का आकार उतना ही अधिक वृत्त तक पहुंचेगा। मैं एक बार फिर जोर देता हूं कि आंकड़े ऊर्जा परिसंचरण के प्रक्षेपवक्र दिखाते हैं, जो रिक्त स्थान की संरचना को संदर्भित करते हैं, न कि भौतिक निकायों के। इसलिए, इस प्रणाली में, ब्लैक एंड व्हाइट होल एक सिंक और ऊर्जा का एक स्रोत है जो गतिहीन है।

चूंकि गैलेक्सी का डिस्क सबसिस्टम गोलाकार सबसिस्टम में डूबा हुआ है, समय के साथ उनके बीच अतिरिक्त बातचीत होती है। एक सबसिस्टम का दूसरे पर प्रभाव इस तथ्य की ओर जाता है कि गोलाकार भाग में मौजूद रोटेशन का क्षण डिस्क सबसिस्टम में ऊर्जा परिसंचरण पर आरोपित होता है। हालांकि यह बहुत तीव्र टोक़ नहीं है, फिर भी यह समग्र चित्र में योगदान देता है, जिसके परिणामस्वरूप टोरी एक दूसरे के सापेक्ष एक छोटे कोण पर मुड़ती है। तदनुसार, ऊर्जा रोटेशन दीर्घवृत्त भी एक दूसरे के सापेक्ष एक ही रोटेशन कोण से शिफ्ट हो जाएंगे, जिससे एक सर्पिल संरचना बन जाएगी।

आकाशगंगा के केंद्र के चारों ओर किसी भी तारे की गति की गति सर्पिल पैटर्न की गति के साथ मेल नहीं खाएगी। आकाशगंगा के पूरे जीवनकाल में अंतरिक्ष में ऊर्जा प्रवाह का संचलन अपरिवर्तित रहेगा। क्योंकि समय के माध्यम से सिस्टम में प्रवेश करने वाली ऊर्जा कुल ऊर्जा को बदलते हुए, टोक़ को स्थानांतरित करती है, लेकिन गति को स्थानांतरित नहीं करती है। इसलिए, घूर्णी क्षण जो समय प्रणाली में लाता है वह पूरी तरह से कारण बिंदु के गुणों पर निर्भर करता है और डिस्क के अस्तित्व की पूरी अवधि के दौरान स्थिर रहता है।

परिणामों के पिंड, और इस मामले में ये तारे हैं, उनके गठन के दौरान एक कोणीय गति प्राप्त होती है जो आकाशगंगा के केंद्र के चारों ओर अपना घूर्णन निर्धारित करती है। इसलिए, टॉरॉयडल कालक्रम में बनने वाले तारों की गति कई कारकों से प्रभावित होगी। इन कारकों में, निर्धारित करने वाले कारक गठित पदार्थ की मात्रा, स्वयं तारे के विकासवादी विकास की डिग्री, अन्य सितारों का गुरुत्वाकर्षण प्रभाव और साथ ही कई अन्य कारण होंगे।

दीर्घवृत्त के अनुदिश ऊर्जा का घूमना अंतरिक्ष का ही एक विशेष गुण है। जब दीर्घवृत्त को एक निश्चित कोण पर घुमाया जाता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, दीर्घवृत्त के संपर्क बिंदुओं में ऊर्जा घनत्व सबसे अधिक होगा। इसलिए, इन स्थानों में जारी ऊर्जा की मात्रा को संक्षेप में प्रस्तुत किया जाएगा। इस मामले में, अंतरिक्ष में एक ऊर्जा संरचना फिर से प्रकट होती है। जैसे शून्य मॉड्यूल के क्रोनोशेल में हमें डोडेकाहेड्रॉन का ऊर्जा मॉडल मिला, उसी तरह पहले मॉड्यूल के कालक्रम में हमें एक सर्पिल पैटर्न मिलता है। इस तथ्य के अनुसार कि सर्पिल भुजाओं के साथ ऊर्जा का विमोचन अधिक आयाम के साथ होता है, यह इन स्थानों पर है कि तारा निर्माण की प्रक्रिया सबसे अधिक तीव्रता से घटित होगी।

मैं एक बार फिर इस बात पर जोर देना चाहूंगा कि एक घूर्णन डिस्क का निर्माण और सर्पिल भुजाओं का निर्माण पूरी तरह से अलग प्रकृति की संरचनाएं हैं। घूर्णन डिस्क समय के परिवर्तन के दौरान गठित भौतिक निकायों की एक प्रणाली है। और सर्पिल भुजाएँ अंतरिक्ष की ऊर्जा संरचना हैं, जो दर्शाती हैं कि इसके किस क्षेत्र में ऊर्जा का विमोचन सबसे अधिक तीव्रता से होता है। इसलिए, तरंग सर्पिल पैटर्न की मुख्य संपत्ति तोरी द्वारा गठित रिक्त स्थान की एकल प्रणाली के रूप में इसका एकसमान घूर्णन है। नतीजतन, सर्पिल पैटर्न की तस्वीर भी निरंतर कोणीय वेग के साथ पूरी तरह से घूमती है। हालांकि आकाशगंगा की डिस्क अलग-अलग घूमती है, क्योंकि यह विभिन्न परिस्थितियों में बनाई गई थी और इसका प्रत्येक भाग विकास के अपने चरण में है। लेकिन डिस्क स्वयं सर्पिल भुजाओं के संबंध में गौण है, यह सर्पिलों की ऊर्जा संरचना है जो प्राथमिक है, जो डिस्क की संपूर्ण तारा-निर्माण प्रक्रिया के लिए गति निर्धारित करती है। यही कारण है कि सर्पिल पैटर्न इतनी स्पष्ट और स्पष्ट रूप से इंगित किया गया है और आकाशगंगा की पूरी डिस्क में पूर्ण नियमितता बरकरार रखता है, डिस्क के अंतर घूर्णन से किसी भी तरह से विकृत नहीं होता है।

सर्पिल भुजाओं में तारों का घनत्व।

लगभग उसी तरह से पूरे डिस्क में स्टार का निर्माण होता है, इसलिए सितारों का घनत्व इस बात पर निर्भर करेगा कि क्रोनोशेल एक दूसरे के बीच कितनी घनी स्थित हैं। इस तथ्य के बावजूद कि स्टार का गठन बाहों में अधिक तीव्रता से होता है, यहां सितारों का घनत्व डिस्क के अन्य क्षेत्रों से बहुत भिन्न नहीं होना चाहिए, हालांकि ऊर्जा के बढ़े हुए आयाम क्रोनोशेल्स को शुरू करने के लिए कम अनुकूल परिस्थितियों में मजबूर करते हैं। खगोलीय टिप्पणियों से पता चलता है कि सर्पिल भुजाओं में तारों का घनत्व इतना अधिक नहीं है, वे वहाँ स्थित हैं जो डिस्क के लिए औसत से थोड़ा अधिक सघन हैं - केवल 10 प्रतिशत, अधिक नहीं।

दूर की आकाशगंगाओं की तस्वीरों में ऐसा कमजोर कंट्रास्ट कभी नहीं देखा जाएगा यदि सर्पिल भुजा में तारे पूरी डिस्क के समान हों। बात यह है कि सर्पिल भुजाओं में तारों के साथ-साथ अंतरतारकीय गैस का एक गहन निर्माण होता है, जो तब तारों में संघनित होता है। अपने विकास के प्रारंभिक चरण में ये तारे बहुत चमकीले होते हैं और अन्य डिस्क सितारों से मजबूती से खड़े होते हैं। हमारी आकाशगंगा की डिस्क में उदासीन हाइड्रोजन (21 सेमी की तरंग दैर्ध्य पर रेडियो बैंड में इसके विकिरण द्वारा) के अवलोकन से पता चलता है कि गैस वास्तव में सर्पिल भुजाएँ बनाती है।

युवा सितारों द्वारा हथियारों को स्पष्ट रूप से चित्रित करने के लिए, सितारों में गैस के परिवर्तन की पर्याप्त उच्च दर की आवश्यकता होती है और इसके अलावा, इसके प्रारंभिक उज्ज्वल चरण में एक स्टार के विकास की बहुत लंबी अवधि नहीं होती है। बाहों में जारी समय प्रवाह की बढ़ती तीव्रता के कारण आकाशगंगाओं में वास्तविक भौतिक स्थितियों के लिए दोनों की पूर्ति होती है। चमकीले विशाल तारों के विकास के प्रारंभिक चरण की अवधि उस समय से कम है जिसके दौरान भुजा अपने सामान्य घूर्णन के दौरान स्पष्ट रूप से स्थानांतरित हो जाएगी। ये तारे लगभग दस मिलियन वर्षों तक चमकते हैं, जो आकाशगंगा के घूमने की अवधि का केवल पांच प्रतिशत है। लेकिन जैसे-जैसे सर्पिल भुजा को रेखाबद्ध करने वाले तारे जलते हैं, सर्पिल पैटर्न को बरकरार रखते हुए, नए प्रकाशमान और उनसे जुड़ी नीहारिकाएँ बनती हैं। भुजाओं को रेखाबद्ध करने वाले तारे आकाशगंगा की एक भी परिक्रमा तक नहीं टिक पाते; केवल सर्पिल पैटर्न स्थिर है।

गैलेक्सी की भुजाओं के साथ ऊर्जा रिलीज की बढ़ी हुई तीव्रता इस तथ्य को प्रभावित करती है कि सबसे कम उम्र के सितारे, कई खुले स्टार क्लस्टर और संघ, साथ ही इंटरस्टेलर गैस के घने बादलों की श्रृंखला, जिसमें सितारे बनते रहते हैं, मुख्य रूप से यहां केंद्रित हैं। सर्पिल भुजाओं में बड़ी संख्या में परिवर्तनशील और भड़कीले तारे होते हैं, और उनमें कुछ प्रकार के सुपरनोवा के विस्फोट सबसे अधिक बार देखे जाते हैं। प्रभामंडल के विपरीत, जहां तारकीय गतिविधि की कोई भी अभिव्यक्ति अत्यंत दुर्लभ होती है, सर्पिल शाखाओं में एक तूफानी जीवन जारी रहता है जो पदार्थ के अंतरतारकीय अंतरिक्ष से सितारों और वापस तक निरंतर संक्रमण से जुड़ा होता है। क्योंकि जीरो मॉड्यूल, जो एक प्रभामंडल है, अपने विकास के अंतिम चरण में है। जबकि पहला मॉड्यूल, जो एक डिस्क है, अपने विकासवादी विकास के चरम पर है।

निष्कर्ष

आइए हम गैलेक्सी के स्थान के विश्लेषण में प्राप्त मुख्य निष्कर्ष तैयार करें।

1. पदार्थ के व्यवस्थित स्व-संगठन के दृष्टिकोण से, आकाशगंगा को बनाने वाली दो उप प्रणालियाँ ब्रह्मांड की अभिन्न संरचना (IMS) के विभिन्न मॉड्यूल से संबंधित हैं। पहला - गोलाकार भाग - शून्य स्थानिक मापांक है। गैलेक्सी का दूसरा डिस्क भाग पहले ISM मॉड्यूल से संबंधित है। कारण और प्रभाव संबंधों के अनुसार, गैलेक्सी का पहला मॉड्यूल या डिस्क भाग प्रभाव है, जबकि शून्य मॉड्यूल या प्रभामंडल को कारण माना जाता है।

2. कोई भी स्थान एक क्रोनोशेल से बनाया जाता है, जो ऊर्जा इनपुट के समय एक पंखा द्विध्रुवीय होता है। इस तरह के द्विध्रुवीय के एक छोर पर एक पदार्थ होता है, और दूसरे पर - अंतरिक्ष का विस्तार होता है। द्विध्रुवीय के एक ध्रुव में गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान के गुण होते हैं और यह एक भौतिक बिंदु होता है, और दूसरे ध्रुव में अंतरिक्ष के विस्तार के गुण होते हैं और यह भौतिक बिंदु के चारों ओर एक क्षेत्र होता है। इस प्रकार, किसी भी पंखे के आकार के द्विध्रुव में एक भौतिक शरीर और त्रि-आयामी भौतिक स्थान होता है। इसलिए, प्रत्येक कारण लिंक में चार तत्व शामिल होंगे: कारण का शरीर और कारण का स्थान, प्रभाव का शरीर और प्रभाव का स्थान।

3. प्रभामंडल की मुख्य विशेषताएं शून्य मॉड्यूल के क्रोनोशेल के गुणों द्वारा निर्धारित की जाती हैं। आइए उन्हें सूचीबद्ध करें।

एक)। प्रभामंडल की सीमा गुरुत्वाकर्षण-विरोधी गुणों वाली एक झिल्ली है, जो पंखे के आकार के द्विध्रुव के निर्वात के विस्तार क्षेत्र को सीमित करती है। यह एक मुकुट के रूप में, प्रभामंडल के बाहर चारों ओर हाइड्रोजन प्लाज्मा की एक परत द्वारा दर्शाया गया है। हाइड्रोजन आयनों पर झिल्ली के निरोधात्मक प्रभाव के कारण एक कोरोना बनता है। हेलो स्पेस की टोपोलॉजी गोलाकार होती है।

2))। अपने विकासवादी परिवर्तन में, प्रभामंडल मुद्रास्फीति के एक चरण से गुजरा, जिसके दौरान प्रभामंडल का कालक्रम 256 छोटे कालक्रम में टूट गया, जिनमें से प्रत्येक अब गैलेक्सी के गोलाकार समूहों में से एक है। मुद्रास्फीति के दौरान, गैलेक्सी के स्थान ने अपने आकार में तेजी से वृद्धि की। परिणामी प्रणाली को मधुकोश प्रभामंडल संरचना कहा जाता था।

3))। सितारों के गोलाकार समूहों के क्रोनोशेल आगे भी टूटते रहे। तारे और तारा प्रणालियाँ आकाशगंगाओं के परिमाणीकरण का सीमित स्तर बन जाती हैं। परिमाणीकरण का सीमित स्तर पदार्थ का नया संरचनात्मक संगठन है।

चार)। प्रभामंडल की कोशिकीय-मधुकोश संरचना में तारों के कालक्रम का सापेक्ष स्थान अत्यंत असमान है। उनमें से कुछ गैलेक्सी के केंद्र के करीब स्थित हैं, अन्य - परिधि के करीब। इस असमानता के परिणामस्वरूप, प्रत्येक कालक्रम में तारा निर्माण की अपनी विशेषताएं होती हैं, जो पदार्थ के घनत्व या उनकी गति की प्रकृति को प्रभावित करती हैं।

5). हमारी गैलेक्सी के भीतर खोजी गई बौनी प्रणालियाँ दूसरे या तीसरे स्तर के चौगुनी कालक्रम से संबंधित हैं, जो गैलेक्सी से संबंधित स्व-संगठित उप-प्रणालियों को भी बंद कर देती हैं।

6)। प्रभामंडल की वर्तमान स्थिति विकास के अंतिम चरण को दर्शाती है। जारी ऊर्जा की सूक्ष्मता के कारण इसके स्थान का विस्तार समाप्त हो गया। कुछ भी गुरुत्वाकर्षण की ताकतों का विरोध नहीं करता है। इसलिए, प्रभामंडल विकास का अंतिम चरण क्षय प्रक्रियाओं के कारण होता है। गुरुत्वाकर्षण प्रणाली में मुख्य बल बन जाता है, जिससे भौतिक निकायों को बढ़ते गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में आकाशगंगा के केंद्र की ओर बढ़ने के लिए मजबूर किया जाता है। गैलेक्सी के केंद्र में एक आकर्षक आकर्षण बनता है।

4. डिस्क की मुख्य विशेषताएं पहले मॉड्यूल के क्रोनोशेल के गुणों से निर्धारित होती हैं, जो शून्य मॉड्यूल का परिणाम है। आइए उन्हें सूचीबद्ध करें।

एक)। चूंकि गैलेक्सी का डिस्क भाग एक परिणाम है, इसलिए गुरुत्वाकर्षण प्रशंसक द्विध्रुवीय अक्षीय वेक्टर एम = 1 होगा जो अक्षीय वेक्टर एम = 0 के चारों ओर घूमता है।

2))। पंखे के आकार के द्विध्रुव के ध्रुवों में से किसी एक ध्रुव द्वारा बनाई गई जगह को M=0 अक्ष के चारों ओर घूमते हुए एक विस्तारित क्षेत्र के रूप में बनाया गया है। इसलिए, पहले मॉड्यूल के स्थान की टोपोलॉजी को शून्य मॉड्यूल के गोलाकार स्थान में एम्बेडेड टोरस द्वारा वर्णित किया गया है। टोरस दो अक्षीय सदिशों M=0 और M=1 द्वारा बनता है, जहां M=0 टोरस की बड़ी त्रिज्या है और M=1 टोरस की छोटी त्रिज्या है।

3))। पहले मॉड्यूल के कालक्रम की मुद्रास्फीति के चरण ने कई नए उप-प्रणालियों को जन्म दिया - छोटे आंतरिक कालक्रम। उन सभी को पहले मॉड्यूल के क्रोनोशेल के अंदर नेस्टिंग डॉल के प्रकार के अनुसार व्यवस्थित किया गया है। उन सभी में एक टॉरॉयडल टोपोलॉजी भी होती है। गैलेक्सी के डिस्क भाग के स्थान में संरचितता दिखाई देती है।

चार)। पंखे के द्विध्रुव के दूसरे ध्रुव से बनने वाला पदार्थ गोले के केंद्र में केंद्रित होता है, जो टोरस M=1 की छोटी त्रिज्या का वर्णन करता है। चूँकि यह केंद्र, बदले में, एक बड़े टोरस की त्रिज्या के साथ एक वृत्त का वर्णन करता है, तो संपूर्ण पदार्थ इस वृत्त के साथ M=0 अक्ष के लंबवत समतल में बनता है।

5). नई उप-प्रणालियों में गठित पदार्थ भी टोरस के छोटे त्रिज्या के गोले के केंद्रों में निर्मित होता है। इसलिए, सभी पदार्थ M = 0 अक्ष के लंबवत समतल में स्थित वृत्तों के साथ बनते हैं। इस प्रकार गैलेक्सी का डिस्क भाग बनता है।

5. आकाशगंगा के मध्य क्षेत्र में दो कारण निकाय हैं। उनमें से एक प्रभामंडल (उभार) के कारण का शरीर है, दूसरा डिस्क (सर्क्यूमन्यूक्लियर गैसीय डिस्क) के कारण का शरीर है। डिस्क का कारण शरीर, बदले में, प्रभामंडल के संबंध में प्रभाव का शरीर है। इसलिए, एक शरीर दूसरे के चारों ओर घूमता है।

6. प्रभामंडल की तरह उभार, विकास के अंतिम चरण में है, इसलिए यह एक आकर्षित करने वाला बन जाता है, जिससे पहले प्रभामंडल में बिखरे हुए सभी पदार्थ गुरुत्वाकर्षण में आ जाते हैं। अपने केंद्र में जमा होकर, यह शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाता है जो धीरे-धीरे पदार्थ को एक ब्लैक होल में संकुचित करता है।

7. सर्कमन्यूक्लियर गैसीय डिस्क गैलेक्सी के डिस्क भाग के कारण का शरीर है और विकास के प्रारंभिक चरण में है। इसकी प्रणाली के संबंध में - डिस्क, यह एक सफेद छेद है, जहां से ऊर्जा आकाशगंगा के डिस्क भाग के अंतरिक्ष और पदार्थ के विकास के लिए आती है।

8. सर्पिल भुजाएँ - यह अंतरिक्ष की ऊर्जा संरचना है, जो दर्शाती है कि इसके किस क्षेत्र में ऊर्जा का उत्सर्जन सबसे अधिक तीव्रता से होता है। यह संरचना टोरस के अंदर ऊर्जा के संचलन के कारण बनती है। अधिकांश तोरी में, ऊर्जा एक सर्कल में नहीं, बल्कि एक दीर्घवृत्त में घूमती है, जिनमें से एक में कारण का शरीर (ब्लैक होल) होता है, दूसरे में - प्रभाव का शरीर (व्हाइट होल)। तदनुसार, अंतरिक्ष की टोपोलॉजी बदलती है, टोरस एक अधिक जटिल आकार लेगा, और एक सर्कल के बजाय, जिसे टोरस के एक बड़े त्रिज्या द्वारा वर्णित किया गया है, हमारे पास एक अंडाकार है।

9. चूंकि गैलेक्सी का डिस्क सबसिस्टम गोलाकार सबसिस्टम में डूबा हुआ है, समय के साथ उनके बीच अतिरिक्त बातचीत होती है। एक सबसिस्टम का दूसरे पर प्रभाव इस तथ्य की ओर जाता है कि गोलाकार भाग में मौजूद रोटेशन का क्षण डिस्क सबसिस्टम में ऊर्जा परिसंचरण पर आरोपित होता है, जिसके परिणामस्वरूप टोरी एक दूसरे के सापेक्ष एक छोटे कोण पर मुड़ जाती है। जब दीर्घवृत्त को एक निश्चित कोण से घुमाया जाता है, तो दीर्घवृत्त के संपर्क बिंदुओं पर ऊर्जा का घनत्व सबसे अधिक होगा। इन स्थानों में, तारा निर्माण की प्रक्रिया सबसे अधिक तीव्रता से घटित होगी। इसलिए, तरंग सर्पिल पैटर्न की मुख्य संपत्ति तोरी द्वारा गठित रिक्त स्थान की एकल प्रणाली के रूप में इसका एकसमान घूर्णन है।

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नक्षत्र धनु में बौनी अण्डाकार आकाशगंगा हमारी आकाशगंगा की सर्पिल भुजाओं के निर्माण के लिए जिम्मेदार हो सकती है। यह निष्कर्ष पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों द्वारा किया गया था। उनका काम प्रकृति पत्रिका के नवीनतम अंक में प्रकाशित हुआ है।

समूह का नेतृत्व क्रिस्टोफर पुरसेल ने किया था। सर्पिल भुजाओं के निर्माण के लिए इस तरह के परिदृश्य का सुझाव देने वाले पहले उनके संख्यात्मक सिमुलेशन थे। पर्ससेल कहते हैं, "यह हमें एक नया और अप्रत्याशित रूप देता है कि हमारी आकाशगंगा जिस तरह से दिखती है, वह क्यों दिखती है।"

"ब्रह्मांड विज्ञान के अनुसार, हमारी गणना से पता चलता है कि इस तरह की अपेक्षाकृत छोटी टक्करों के पूरे ब्रह्मांड में आकाशगंगाओं के निर्माण में बड़े परिणाम हो सकते हैं," वे कहते हैं। "यह विचार पहले सैद्धांतिक रूप से व्यक्त किया गया था, लेकिन अभी तक लागू नहीं किया गया है।"

वैज्ञानिकों के अधिकांश समूह इरविन में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के कर्मचारी हैं, जहां एस्ट्रोकंप्यूटर केंद्र स्थित है। दुर्भाग्य से, ब्रह्मांड विज्ञान के क्षेत्र में, सुपर कंप्यूटर का उपयोग करके संख्यात्मक सिमुलेशन ही एकमात्र शोध पद्धति है। अध्ययन की गई घटनाएँ और वस्तुएँ इतनी बड़ी और जटिल हैं कि न केवल विश्लेषणात्मक, बल्कि पारंपरिक मशीनों पर संख्यात्मक तरीकों के बारे में भी बात करने का कोई मतलब नहीं है। सुपरकंप्यूटर की मदद से, खगोलविदों के पास कम से कम छोटे पैमाने पर, अरबों वर्षों में होने वाली ब्रह्मांड संबंधी घटनाओं को फिर से बनाने और इन घटनाओं का उनके प्रजनन के त्वरित मोड में अध्ययन करने का अवसर है। इस तरह के मॉडलिंग के आधार पर, धारणाएँ बनाई जाती हैं, जिनका परीक्षण वास्तविक टिप्पणियों का उपयोग करके किया जाता है।

टक्कर के बारे में निष्कर्ष के अलावा, परसेल के संख्यात्मक सिमुलेशन ने बौने आकाशगंगा के सितारों की एक दिलचस्प विशेषता का खुलासा किया। वे सभी डार्क मैटर से घिरे हुए थे, जिसका द्रव्यमान हमारी आकाशगंगा के सभी तारों के द्रव्यमान के लगभग बराबर है।

यह लंबे समय से ज्ञात है कि वास्तविक पदार्थ ब्रह्मांड के 5% से भी कम है, जबकि डार्क मैटर लगभग एक चौथाई है। इसके अस्तित्व का पता गुरुत्वीय अंतःक्रिया से ही चलता है। अब यह तर्क दिया जा सकता है कि आकाशगंगा और बौनी आकाशगंगा (टकराव से पहले) सहित सभी आकाशगंगाएं काले पदार्थ से घिरी हुई हैं, और इसके साथ अंतरिक्ष का क्षेत्र आकार और द्रव्यमान में आकाशगंगा से कई गुना बड़ा है।

"जब यह सभी डार्क मैटर मिल्की वे से टकराया, तो इसका 80 से 90 प्रतिशत हिस्सा बाउंस हो गया," पर्सेल कहते हैं। लगभग दो अरब साल पहले हुई इस पहली टक्कर ने हमारी आकाशगंगा की संरचना में अस्थिरता पैदा कर दी, जो तब बढ़ गई थी, जिसके कारण अंततः सर्पिल भुजाएँ और वलय बन गए।

परसेल के शोध प्रबंध ने एक अन्य प्रश्न पर ध्यान केंद्रित किया: एक बौनी आकाशगंगा के बार-बार टकराने से क्या हुआ?

पिछले कुछ दशकों में, यह माना गया है कि पिछले कई अरब वर्षों से आकाशगंगा में कोई गड़बड़ी नहीं हुई है। इस प्रकाश में सर्पिल भुजाएँ आकाशगंगा के पृथक विकास के तार्किक परिणाम के रूप में प्रकट हुईं।

जिस क्षण से एक बौनी अण्डाकार आकाशगंगा, आकाशगंगा का एक उपग्रह, धनु नक्षत्र में खोजा गया था, खगोलविदों ने इसके टुकड़ों का अध्ययन करना शुरू किया। 2003 में, आकाशगंगा के प्रक्षेपवक्र की सुपरकंप्यूटर गणना से पता चला कि यह पहले मिल्की वे से टकराया था। पहली बार यह 1.9 अरब साल पहले हुआ था, दूसरी बार - 0.9 अरब साल पहले।

"लेकिन मिल्की वे के साथ जो हुआ वह सिमुलेशन में पुन: प्रस्तुत नहीं किया गया था," पर्सेल कहते हैं। "हमारी गणना पहली थी जिसमें ऐसा प्रयास किया गया था।"

वैज्ञानिकों ने पाया है कि टकराव से घूर्णन आकाशगंगा की डिस्क में अस्थिरता - तारकीय घनत्व में उतार-चढ़ाव होता है। हमारी आकाशगंगा के आंतरिक क्षेत्र बाहरी क्षेत्रों की तुलना में तेजी से घूमते हैं, इस अस्थिरता को बढ़ाया गया है, जिसके परिणामस्वरूप सर्पिल भुजाओं का निर्माण हुआ है।

इसके अलावा, सिमुलेशन से पता चला कि टक्कर के कारण, हमारी आकाशगंगा के किनारों पर रिंग संरचनाएं बनती हैं।

दूसरी टक्कर के कम परिणाम थे। इसने सर्पिल भुजाओं के निर्माण के लिए लहरें भी बनाईं, लेकिन वे बहुत कम तीव्र थीं, क्योंकि पहली टक्कर में बौनी आकाशगंगा ने अपना अधिकांश डार्क मैटर खो दिया था। आकाशगंगा के लिए एक कंटेनर के रूप में कार्य करने के लिए डार्क मैटर के बिना, इसके तारे मिल्की वे के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के प्रभाव में टूटने लगे।

"मिल्की वे जैसी आकाशगंगाएँ बौनी आकाशगंगाओं की निरंतर बमबारी के अधीन हैं। लेकिन हमारे अध्ययन तक, यह नहीं माना गया था कि इस तरह के टकराव के परिणाम कितने महत्वपूर्ण हो सकते हैं, पर्सेल कहते हैं। - हम टकराव के अन्य परिणामों को खोजने की योजना बना रहे हैं, उदाहरण के लिए, हमारी आकाशगंगा की डिस्क के बाहरी क्षेत्रों में चमक। हम टकराव के परिणामस्वरूप आकाशगंगा में परिवर्तन देखने की उम्मीद कर रहे थे, लेकिन यह उम्मीद नहीं की थी कि इससे सर्पिल भुजाओं का निर्माण हुआ। हमने इसका पूर्वाभास नहीं किया था।"

यह इतना अप्रत्याशित था कि वैज्ञानिकों ने एक बार फिर सब कुछ जांचने के लिए अपनी खोज के प्रकाशन में कई महीनों तक देरी की। "हमें खुद को समझाना पड़ा कि हम समझदार थे," पर्सेल कहते हैं।

वर्तमान में, तारों की धाराएँ जो कभी बौनी आकाशगंगा से संबंधित थीं, आकाशगंगा के चारों ओर चक्कर लगा रही हैं। हालांकि, यह पूरी तरह से ध्वस्त नहीं हुआ, और कुछ मिलियन वर्षों में एक नई टक्कर शुरू हो जाएगी। "हम इसे आकाशगंगा के केंद्र को देखकर समझ सकते हैं। हमारे विपरीत दिशा में तारे नीचे से आकाशगंगा की डिस्क पर गिरते हैं। हम इन तारों की गति को माप सकते हैं और हम कह सकते हैं कि जल्द ही बौनी आकाशगंगा सिर्फ 10 मिलियन वर्षों में फिर से डिस्क से टकराएगी।"

ठीक यही स्थिति हमारी आकाशगंगा के साथ भी है। हम निश्चित रूप से जानते हैं कि हम उसी सर्पिल आकाशगंगा में रहते हैं, जैसे, M31 - एंड्रोमेडा नेबुला। लेकिन यहाँ उसी M31 की सर्पिल भुजाओं का नक्शा है, हम अपने स्वयं के मिल्की वे से बहुत बेहतर की कल्पना करते हैं। हम यह भी नहीं जानते कि हमारे पास कितनी सर्पिल भुजाएँ हैं।

आधी सदी पहले, 1958 में, जान हेंड्रिक ऊर्ट ने पहली बार मिल्की वे की सर्पिल भुजाओं के आकार का पता लगाने का प्रयास किया था। ऐसा करने के लिए, उन्होंने तटस्थ परमाणु हाइड्रोजन की लहर पर किए गए मापों के आधार पर, हमारी आकाशगंगा में आणविक गैस के वितरण का एक नक्शा बनाया। उनके नक्शे में पृथ्वी के "ऊपर" बाहरी आकाशगंगा के डिस्क क्षेत्र को शामिल नहीं किया गया था, न ही पृथ्वी के "नीचे" बाहरी और आंतरिक दोनों क्षेत्रों सहित बड़े क्षेत्र को शामिल किया गया था। इसके अलावा, ऊर्ट मानचित्र में कुछ वस्तुओं के लिए दूरियों के गलत निर्धारण और गैस वितरण के निर्माण के लिए उपयोग किए गए मॉडल की अशुद्धि से संबंधित कई त्रुटियां थीं। नतीजतन, ऊर्ट नक्शा असममित निकला, इसलिए इसे सर्पिल पैटर्न के उचित मॉडल द्वारा वर्णित नहीं किया जा सका। हालाँकि यह तथ्य कि परमाणु हाइड्रोजन सर्पिल रूप से मुड़ी हुई भुजाओं में केंद्रित है, तब पहले से ही स्पष्ट था।

उसके बाद, कई वैज्ञानिकों ने परमाणु हाइड्रोजन तरंग और सीओ अणु तरंग दोनों में अवलोकन संबंधी डेटा के आधार पर अधिक विस्तृत मानचित्र बनाए। नक्शे द्वि-आयामी और त्रि-आयामी दोनों थे। उनमें से अधिकांश वृत्ताकार घूर्णन के सरलतम नियमों पर आधारित थे। इनमें से कुछ नक्शों में आणविक गैस की दो सर्पिल भुजाएँ थीं, कुछ चार। वैज्ञानिक इस बात पर सहमत नहीं हो पाए हैं कि कौन सा मॉडल अधिक सही है।

इस दिशा में एक नए शोध की घोषणा SAI सर्गेई पोपोव के खगोलशास्त्री की परियोजना - "एस्ट्रोनॉमिकल साइंटिफिक पिक्चर ऑफ द डे" या ANC द्वारा की गई थी। ज्यूरिख विश्वविद्यालय में सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान के स्विस पीटर एंगलमायर के नेतृत्व में अध्ययन, हमारे स्टार सिस्टम के सर्पिल पैटर्न में कम से कम सटीक रूप से हथियारों की गणना करने वाला पहला है। आणविक CO और आणविक हाइड्रोजन के वितरण पर आधारित एक अध्ययन से पता चलता है कि चित्र काफी जटिल है। उसी समय, स्विस वैश्विक प्रश्न "दो या चार" का उत्तर देते हैं - "यह और वह दोनों।"

जाहिर है, हमारी गैलेक्सी के अंदरूनी हिस्से में एक जम्पर (बार) है, जिसके सिरों से दो सर्पिल भुजाएँ फैली हुई हैं। हालांकि, वे बाहरी क्षेत्रों में नहीं जाते हैं। सबसे अधिक संभावना है, आकाशगंगा के बाहरी क्षेत्र में ऐसी चार भुजाएँ हैं। यह बहुत संभव है कि दो और भुजाएँ बार से फैली हों, जो गैलेक्सी के बाहरी भाग में केवल चार में विभाजित होती हैं। गैलेक्सी के आंतरिक क्षेत्रों की सर्पिल संरचना के विभिन्न प्रकार पहले ही प्रस्तावित किए जा चुके हैं, और वर्तमान कार्य के संबंध में, कोई केवल इसकी सटीकता के बारे में तर्क दे सकता है। एंगलमायर, एक 3डी डेटा वैज्ञानिक, खगोल विज्ञान के इतिहास में पहली बार अपने केंद्र से 20 किलोपारसेक से अधिक की दूरी पर, आकाशगंगा के बाहरी क्षेत्र में सर्पिल भुजाओं को "देखने" में कामयाब रहे। और इसे पहले से ही एक सफलता माना जा सकता है।

तारों वाले आकाश ने प्राचीन काल से ही लोगों की निगाहों को अपनी ओर आकर्षित किया है। सभी लोगों के सर्वश्रेष्ठ दिमागों ने ब्रह्मांड में हमारे स्थान को समझने, इसकी संरचना की कल्पना करने और उसे सही ठहराने की कोशिश की। वैज्ञानिक प्रगति ने अंतरिक्ष के विशाल विस्तार के अध्ययन में रोमांटिक और धार्मिक निर्माण से लेकर कई तथ्यात्मक सामग्री के आधार पर तार्किक रूप से सत्यापित सिद्धांतों की ओर बढ़ना संभव बना दिया। अब किसी भी स्कूली बच्चे को इस बात का अंदाजा है कि नवीनतम शोध के अनुसार हमारी गैलेक्सी कैसी दिखती है, किसने, क्यों और कब इसे ऐसा काव्यात्मक नाम दिया और इसका भविष्य क्या है।

नाम की उत्पत्ति

अभिव्यक्ति "मिल्की वे आकाशगंगा" वास्तव में, एक तनातनी है। Galactikos मोटे तौर पर प्राचीन ग्रीक से अनुवादित का अर्थ है "दूध"। तो पेलोपोन्नी के निवासियों ने रात के आकाश में सितारों के समूह को बुलाया, इसकी उत्पत्ति को तेज-स्वभाव वाले हेरा के लिए जिम्मेदार ठहराया: देवी ज़ीउस के नाजायज बेटे हरक्यूलिस को खिलाना नहीं चाहती थी, और गुस्से में उसके स्तन के दूध को छिड़क दिया। गिरता है और एक स्टार ट्रैक बनता है, जो साफ रातों में दिखाई देता है। सदियों बाद, वैज्ञानिकों ने पाया कि देखे गए प्रकाशमान मौजूदा खगोलीय पिंडों का केवल एक महत्वहीन हिस्सा हैं। उन्होंने ब्रह्मांड के अंतरिक्ष को गैलेक्सी या मिल्की वे सिस्टम का नाम दिया, जिसमें हमारा ग्रह भी स्थित है। अंतरिक्ष में अन्य समान संरचनाओं के अस्तित्व की धारणा की पुष्टि करने के बाद, पहला शब्द उनके लिए सार्वभौमिक हो गया।

अंदर का दृश्य

सौर मंडल सहित ब्रह्मांड के हिस्से की संरचना के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान प्राचीन यूनानियों से बहुत कम लिया गया था। हमारी गैलेक्सी कैसी दिखती है, इसकी समझ अरस्तू के गोलाकार ब्रह्मांड से आधुनिक सिद्धांतों तक विकसित हुई है, जिसमें ब्लैक होल और डार्क मैटर के लिए जगह है।

तथ्य यह है कि पृथ्वी आकाशगंगा प्रणाली का एक तत्व है जो उन लोगों पर कुछ प्रतिबंध लगाता है जो यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि हमारी आकाशगंगा का आकार क्या है। इस प्रश्न के स्पष्ट उत्तर के लिए पक्ष से और अवलोकन की वस्तु से काफी दूरी पर एक दृश्य की आवश्यकता होती है। अब विज्ञान ऐसे अवसर से वंचित है। बाहरी पर्यवेक्षक के लिए एक प्रकार का विकल्प गैलेक्सी की संरचना पर डेटा का संग्रह और अध्ययन के लिए उपलब्ध अन्य अंतरिक्ष प्रणालियों के मापदंडों के साथ उनका संबंध है।

एकत्रित जानकारी हमें विश्वास के साथ यह कहने की अनुमति देती है कि हमारी गैलेक्सी में एक डिस्क का आकार है जो बीच में मोटा होना (उभार) है और केंद्र से अलग-अलग सर्पिल भुजाएँ हैं। उत्तरार्द्ध में सिस्टम के सबसे चमकीले तारे होते हैं। डिस्क 100,000 से अधिक प्रकाश-वर्ष भर में है।

संरचना

आकाशगंगा का केंद्र तारे के बीच की धूल से छिपा हुआ है, जिससे सिस्टम का अध्ययन करना मुश्किल हो जाता है। रेडियो खगोल विज्ञान के तरीके समस्या से निपटने में मदद करते हैं। एक निश्चित लंबाई की लहरें किसी भी बाधा को आसानी से दूर कर देती हैं और आपको ऐसी वांछित छवि प्राप्त करने की अनुमति देती हैं। प्राप्त आंकड़ों के अनुसार, हमारी गैलेक्सी में एक अमानवीय संरचना है।

एक दूसरे से जुड़े दो तत्वों को अलग करना सशर्त रूप से संभव है: प्रभामंडल और डिस्क ही। पहले सबसिस्टम में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

  • आकार में यह एक गोला है;
  • इसका केंद्र उभार माना जाता है;
  • प्रभामंडल में सितारों की उच्चतम सांद्रता इसके मध्य भाग की विशेषता है, किनारों के निकट आने के साथ, घनत्व दृढ़ता से कम हो जाता है;
  • आकाशगंगा के इस क्षेत्र का घूर्णन अपेक्षाकृत धीमा है;
  • प्रभामंडल में ज्यादातर अपेक्षाकृत छोटे द्रव्यमान वाले पुराने तारे होते हैं;
  • सबसिस्टम का एक महत्वपूर्ण स्थान डार्क मैटर से भरा होता है।

तारों के घनत्व के मामले में गेलेक्टिक डिस्क प्रभामंडल से बहुत अधिक है। आस्तीन में युवा हैं और अभी भी उभर रहे हैं

केंद्र और कोर

आकाशगंगा का "हृदय" स्थित है इसका अध्ययन किए बिना, यह पूरी तरह से समझना मुश्किल है कि हमारी आकाशगंगा कैसी है। वैज्ञानिक लेखन में "कोर" नाम या तो केवल मध्य क्षेत्र को केवल कुछ पारसेक व्यास में संदर्भित करता है, या इसमें उभार और गैस की अंगूठी शामिल है, जिसे सितारों का जन्मस्थान माना जाता है। निम्नलिखित में, शब्द के पहले संस्करण का उपयोग किया जाएगा।

दृश्यमान प्रकाश आकाशगंगा के केंद्र में प्रवेश करने के लिए संघर्ष करता है क्योंकि यह बहुत सारी ब्रह्मांडीय धूल से टकराता है जो हमारी आकाशगंगा की तरह दिखता है। इन्फ्रारेड रेंज में ली गई तस्वीरें और छवियां खगोलविदों के नाभिक के बारे में ज्ञान का विस्तार करती हैं।

आकाशगंगा के मध्य भाग में विकिरण की विशेषताओं पर डेटा ने वैज्ञानिकों को इस विचार के लिए प्रेरित किया कि नाभिक के केंद्र में एक ब्लैक होल है। इसका द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का 2.5 मिलियन गुना से भी अधिक है। इस वस्तु के चारों ओर, शोधकर्ताओं के अनुसार, एक और, लेकिन इसके मापदंडों में कम प्रभावशाली, ब्लैक होल घूमता है। ब्रह्मांड की संरचना की विशेषताओं के बारे में आधुनिक ज्ञान बताता है कि ऐसी वस्तुएं अधिकांश आकाशगंगाओं के मध्य भाग में स्थित हैं।

प्रकाश और अंधकार

तारों की गति पर ब्लैक होल के संयुक्त प्रभाव से हमारी आकाशगंगा कैसी दिखती है, इसके लिए अपना समायोजन करती है: यह उन कक्षाओं में विशिष्ट परिवर्तनों की ओर ले जाती है जो ब्रह्मांडीय पिंडों के लिए विशिष्ट नहीं हैं, उदाहरण के लिए, सौर मंडल के पास। इन प्रक्षेप पथों के अध्ययन और आकाशगंगा के केंद्र से दूरी के साथ गति वेगों के अनुपात ने डार्क मैटर के वर्तमान में सक्रिय रूप से विकसित हो रहे सिद्धांत का आधार बनाया। इसकी प्रकृति अभी भी रहस्य में डूबी हुई है। ब्रह्मांड में सभी पदार्थों के विशाल बहुमत का गठन करने वाले काले पदार्थ की उपस्थिति, कक्षाओं पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव से ही दर्ज की जाती है।

यदि हम उस ब्रह्मांडीय धूल को हटा दें जो कोर हमसे छुपाती है, तो एक आकर्षक तस्वीर सामने आती है। डार्क मैटर की सघनता के बावजूद, ब्रह्मांड का यह हिस्सा बड़ी संख्या में सितारों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश से भरा है। सूर्य के निकट अंतरिक्ष की प्रति इकाई अंतरिक्ष की तुलना में उनमें से सैकड़ों गुना अधिक हैं। उनमें से लगभग दस अरब एक असामान्य आकार की एक गांगेय पट्टी बनाते हैं, जिसे बार भी कहा जाता है।

अंतरिक्ष अखरोट

लंबी-तरंग दैर्ध्य रेंज में प्रणाली के केंद्र के अध्ययन ने एक विस्तृत अवरक्त छवि प्राप्त करना संभव बना दिया। हमारी गैलेक्सी, जैसा कि यह निकला, कोर में एक खोल में मूंगफली जैसी संरचना होती है। यह "अखरोट" जम्पर है, जिसमें 20 मिलियन से अधिक लाल दिग्गज (उज्ज्वल, लेकिन कम गर्म सितारे) शामिल हैं।

मिल्की वे की सर्पिल भुजाएँ बार के सिरों से अलग हो जाती हैं।

एक तारा प्रणाली के केंद्र में एक "मूंगफली" की खोज से जुड़े कार्य न केवल संरचना के संदर्भ में हमारी आकाशगंगा पर प्रकाश डालते हैं, बल्कि यह समझने में भी मदद करते हैं कि यह कैसे विकसित हुआ। प्रारंभ में, अंतरिक्ष के अंतरिक्ष में एक साधारण डिस्क थी, जिसमें समय के साथ एक जम्पर बनता था। आंतरिक प्रक्रियाओं के प्रभाव में, बार ने अपना आकार बदल दिया और अखरोट की तरह दिखने लगा।

अंतरिक्ष के नक्शे पर हमारा घर

सक्रिय गतिविधि बार और हमारी आकाशगंगा की सर्पिल भुजाओं दोनों में होती है। उनका नाम उन नक्षत्रों के नाम पर रखा गया था जहाँ शाखाओं की शाखाओं की खोज की गई थी: पर्सियस, सिग्नस, सेंटोरस, धनु और ओरियन की भुजाएँ। उत्तरार्द्ध के पास (कोर से कम से कम 28 हजार प्रकाश वर्ष की दूरी पर) सौर मंडल है। विशेषज्ञों के अनुसार, इस क्षेत्र में कुछ विशेषताएं हैं, जिसने पृथ्वी पर जीवन के उद्भव को संभव बनाया।

आकाशगंगा और हमारा सौर मंडल इसके साथ घूमता है। इस मामले में अलग-अलग घटकों की गति के पैटर्न मेल नहीं खाते हैं। तारे कभी-कभी सर्पिल शाखाओं का हिस्सा होते हैं, फिर उनसे अलग हो जाते हैं। राज्याभिषेक चक्र की सीमा पर पड़े हुए प्रकाशक ही ऐसी "यात्रा" नहीं करते हैं। इनमें सूर्य भी शामिल है, जो बाहों में लगातार होने वाली शक्तिशाली प्रक्रियाओं से सुरक्षित है। यहां तक ​​​​कि एक मामूली बदलाव हमारे ग्रह पर जीवों के विकास के लिए अन्य सभी लाभों को नकार देगा।

हीरे में आकाश

सूर्य कई समान पिंडों में से एक है जो हमारी आकाशगंगा को भरता है। तारे, एकल या समूहित, नवीनतम आंकड़ों के अनुसार कुल 400 बिलियन से अधिक। हमारे लिए निकटतम प्रॉक्सिमा सेंटॉरी एक तीन-सितारा प्रणाली का हिस्सा है, साथ ही थोड़ा अधिक दूर अल्फा सेंटॉरी ए और अल्फा सेंटॉरी बी। में सबसे चमकीला बिंदु रात का आकाश, सीरियस ए, इसकी चमक में स्थित है, विभिन्न स्रोतों के अनुसार, सौर से 17-23 गुना अधिक है। सीरियस भी अकेला नहीं है, उसके साथ एक समान नाम वाला उपग्रह है, लेकिन बी लेबल है।

उत्तर सितारा या अल्फा उर्स माइनर के लिए आकाश की खोज करके बच्चे अक्सर हमारी गैलेक्सी की तरह दिखने से परिचित होने लगते हैं। इसकी लोकप्रियता पृथ्वी के उत्तरी ध्रुव के ऊपर अपनी स्थिति के कारण है। चमक के मामले में, पोलारिस सीरियस (सूर्य की तुलना में लगभग दो हजार गुना अधिक चमकीला) से अधिक है, लेकिन यह पृथ्वी से अपनी दूरी (300 से 465 प्रकाश वर्ष तक अनुमानित) के कारण अल्फा कैनिस मेजर के अधिकारों को सबसे चमकीले के खिताब के लिए चुनौती नहीं दे सकता है। )

प्रकाशकों के प्रकार

सितारे न केवल चमक और पर्यवेक्षक से दूरी में भिन्न होते हैं। प्रत्येक को एक निश्चित मान दिया जाता है (सूर्य के संबंधित पैरामीटर को एक इकाई के रूप में लिया जाता है), सतह के ताप की डिग्री, रंग।

सबसे प्रभावशाली आकार सुपरजायंट हैं। न्यूट्रॉन सितारों में प्रति इकाई आयतन में पदार्थ की उच्चतम सांद्रता होती है। रंग विशेषता तापमान के साथ अटूट रूप से जुड़ी हुई है:

  • लाल सबसे ठंडे हैं;
  • सूर्य की तरह सतह को 6,000º तक गर्म करने से एक पीले रंग का रंग बनता है;
  • सफेद और नीले रंग के प्रकाशमानों का तापमान 10,000º से अधिक होता है।

यह अपने पतन से कुछ समय पहले बदल सकता है और अधिकतम तक पहुंच सकता है। हमारी आकाशगंगा कैसी दिखती है, यह समझने में सुपरनोवा विस्फोट बहुत बड़ा योगदान देते हैं। टेलीस्कोप से ली गई इस प्रक्रिया की तस्वीरें अद्भुत हैं।
उनके आधार पर एकत्र किए गए डेटा ने उस प्रक्रिया को फिर से संगठित करने में मदद की जिससे भड़क उठी और कई ब्रह्मांडीय पिंडों के भाग्य की भविष्यवाणी की गई।

आकाशगंगा का भविष्य

हमारी गैलेक्सी और अन्य आकाशगंगाएं लगातार गति में हैं और परस्पर क्रिया कर रही हैं। खगोलविदों ने पाया है कि आकाशगंगा ने बार-बार अपने पड़ोसियों को निगल लिया है। भविष्य में भी इसी तरह की प्रक्रियाओं की उम्मीद है। समय के साथ, इसमें मैगेलैनिक क्लाउड और कई बौने सिस्टम शामिल होंगे। 3-5 अरब वर्षों में सबसे प्रभावशाली घटना की उम्मीद है। यह एकमात्र पड़ोसी के साथ टकराव होगा जो पृथ्वी से नग्न आंखों से दिखाई देता है। नतीजतन, आकाशगंगा एक अण्डाकार आकाशगंगा बन जाएगी।

अंतरिक्ष का अंतहीन विस्तार अद्भुत है। आम आदमी के लिए न केवल मिल्की वे या पूरे ब्रह्मांड, बल्कि पृथ्वी की भी भयावहता का एहसास करना मुश्किल है। हालांकि, विज्ञान की उपलब्धियों के लिए धन्यवाद, हम कम से कम कल्पना कर सकते हैं कि हम भव्य दुनिया का कितना हिस्सा हैं।