O Planeta Terra, o Sistema Solar, bilhões de outras estrelas e corpos celestes - tudo isso é nossa galáxia Via Láctea - uma enorme formação intergaláctica, onde tudo obedece às leis da gravidade. Os dados sobre quais são as verdadeiras dimensões da galáxia são apenas aproximados. E o mais interessante é que existem centenas, talvez milhares de formações, maiores ou menores.
Via Láctea e o que a rodeia
Todos os corpos celestes, incluindo os planetas da Via Láctea, luas, asteróides, cometas e estrelas, estão constantemente em movimento. Nascido no redemoinho cósmico do Big Bang, todos esses objetos estão no caminho de seu desenvolvimento. Alguns têm uma idade mais antiga, outros - obviamente mais jovens.
Sinta limites visualmente galácticos impossíveis. Há apenas 100 anos, o mundo científico nem sequer suspeitava que a nossa Via Láctea não é a única no Universo. Somente graças aos esforços dos americanos Edwin Hubble, ficou claro que o Universo está literalmente abarrotado de formações gravitacionais. Há galáxias muito pequenas entre elas, há médias como as nossas e gigantes reais. Um exemplo vívido é a galáxia de Andrômeda mais próxima da Via Láctea, que é 2-2,5 vezes maior. Quanto às galáxias anãs, seu destino não é invejável. Eles tinham o papel de serem companheiros de formações maiores, que mais tarde os engoliriam.
Nossa metrópole intergaláctica na companhia das galáxias Andromeda e Triangle formam o Grupo Local, que, respectivamente, já faz parte de uma formação maior - o Superaglomerado de Virgem Local.
Principais recursos e parâmetros
A Via Láctea é uma típica galáxia espiral da classe SBbc com um jumper. O diâmetro da Via Láctea é de 100 mil anos-luz. Dentro desses limites, há de 200 a 400 bilhões de estrelas de vários tipos, cada uma delas em um certo estágio de desenvolvimento. A espessura do disco galáctico varia ao longo de 1000 anos-luz.
A massa da Via Láctea inclui não apenas a massa de estrelas. A maior parte do disco galáctico é a massa de matéria escura e gás interestelar. Tudo isso junto constitui um enorme peso de 4,8 · 10¹¹ M☉. Em outras palavras, a Via Láctea é 150 bilhões de vezes mais pesada que o nosso Sol.
A formação gravitacional gira em torno do centro, enquanto partes individuais da galáxia giram em velocidades diferentes. Se no centro a velocidade de rotação do disco galáctico for razoavelmente moderada, então na periferia este parâmetro atinge 200-250 km / s. Em um desses locais, mais perto do centro do disco galáctico, o Sol está localizado. A distância entre ele e o centro da galáxia é de 25 a 28 mil anos-luz. Uma rotação completa em torno do eixo central da formação gravitacional do Sol e do Sistema Solar leva de 225 a 250 milhões de anos. Assim, em toda a história de sua existência, o sistema solar circulou apenas ao redor do centro 30 vezes.
O lugar da galáxia no universo
Deve notar-se uma característica notável. A posição do Sol e, consequentemente, do planeta Terra é muito conveniente. No disco galáctico, o processo de compactação ocorre constantemente. Esse mecanismo é causado pela discrepância entre a velocidade de rotação dos ramos espirais e o movimento das estrelas que se movem dentro do disco galáctico de acordo com suas leis. Processos vibrantes ocorrem durante a compactação, acompanhados por intensa radiação ultravioleta. O sol e a terra estão confortavelmente localizados no círculo de corotação, onde não há tal atividade vigorosa: entre dois ramos espirais na borda das mangas da Via Láctea - Sagitário e Perseu. Isso explica a calma em que estamos há tanto tempo. Por mais de 4,5 bilhões de anos, os cataclismos cósmicos não nos afetaram.
A estrutura da Via Láctea
O disco galáctico não é homogêneo na composição. Como outros sistemas de gravidade em espiral, a Via Láctea tem três áreas distintas:
- núcleo formado por um denso aglomerado de estrelas, com um bilhão de estrelas de diferentes idades;
- o próprio disco galáctico, formado a partir de aglomerados de estrelas, gás estelar e poeira;
- corona, halo esférico - uma área na qual estão localizados aglomerados globulares, galáxias anãs, grupos separados de estrelas, poeira cósmica e gás.
Perto do plano do disco galáctico, estão estrelas jovens coletadas em grupos. A densidade dos aglomerados de estrelas no centro do disco é maior. Perto do centro, a densidade é de 10.000 estrelas por parsec cúbico. Na região onde o Sistema Solar está localizado, a densidade de estrelas já é de 1 a 2 estrelas em 16 parsec cúbicos. Por via de regra, a idade destes corpos celestes não é mais do que vários bilhões de anos.
O gás interestelar também se concentra em torno do plano do disco, obedecendo a forças centrífugas. Apesar da velocidade constante de rotação dos ramos espirais, o gás interestelar é distribuído de forma desigual, formando grandes e pequenas zonas de nuvens, nebulosas. No entanto, o principal material de construção galáctico é a matéria escura. Sua massa prevalece sobre a massa total de todos os corpos celestes que compõem a Via Láctea.
Se a estrutura da galáxia é clara e transparente no diagrama, então, na realidade, é quase impossível considerar as regiões centrais do disco galáctico. Nuvens de gás e poeira e aglomerados de gás estelar escondem de nossa vista a luz do centro da Via Láctea, na qual vive um monstro espacial real - um buraco negro supermassivo. A massa dessa supergigante é de aproximadamente 4,3 milhões de m. Ao lado da supergigante é um buraco negro menor. Complementa esta empresa sombria centenas de buracos negros anões. Os buracos negros da Via Láctea não são apenas devoradores de matéria estelar, mas também realizam a função da maternidade, lançando enormes coágulos de prótons, nêutrons e elétrons no espaço. É deles que o hidrogênio atômico é formado - o principal combustível da tribo das estrelas.
O saltador é uma barra localizada na região do núcleo galáctico. Seu comprimento é de 27 mil anos-luz. Estrelas antigas reinam aqui, gigantes vermelhas, cuja matéria negra se alimenta de matéria estelar. A parte principal do hidrogênio molecular, que é o principal material de construção do processo de formação de estrelas, está concentrada nessa área.
Geometricamente, a estrutura da galáxia parece bastante simples. Cada braço espiral, e há quatro deles na Via Láctea, tem origem em um anel de gás. As mangas divergem em um ângulo de 20⁰. Nos limites externos do disco galáctico, o elemento principal é o hidrogênio atômico, que se propaga do centro da galáxia para a periferia. A espessura da camada de hidrogênio nos arredores da Via Láctea é muito maior do que no centro, enquanto sua densidade é extremamente baixa. A descarga da camada de hidrogênio é promovida pelo impacto de galáxias anãs, que têm sido continuamente inseparáveis de nossa galáxia por dezenas de bilhões de anos.
Modelos teóricos da nossa galáxia
Até mesmo os antigos astrônomos tentaram provar que a faixa visível no céu fazia parte de um enorme disco estelar girando em torno de seu centro. Esta declaração foi facilitada por cálculos matemáticos realizados. Foi possível ter uma ideia da nossa galáxia apenas milhares de anos depois, quando os métodos instrumentais de exploração espacial vieram para ajudar a ciência. Um avanço no estudo da natureza da Via Láctea foi o trabalho do inglês William Herschel. Em 1700, ele foi capaz de provar empiricamente que nossa galáxia tem uma forma de disco.
Já no nosso tempo, a pesquisa tomou um rumo diferente. Os cientistas confiaram na comparação do movimento das estrelas, entre as quais havia uma distância diferente. Usando o método de paralaxe, Jacob Kaptein foi capaz de determinar aproximadamente o diâmetro de uma galáxia, que, de acordo com seus cálculos, é de 60 a 70 mil anos-luz. Assim, o lugar do Sol foi determinado. Acontece que está localizado relativamente longe do centro da galáxia e a uma distância decente da periferia da Via Láctea.
A teoria fundamental da existência das galáxias é a teoria da astrofísica americana Edwin Hubble. Ele teve a idéia de classificar todas as formações gravitacionais, dividindo-as em galáxias elípticas e formações em espiral. As últimas galáxias espirais representam o grupo mais extenso, que inclui formações de vários tamanhos. A maior das galáxias espirais recentemente descobertas é a NGC 6872, cujo diâmetro excede 552 mil anos-luz.
Futuro esperado e previsões
A Via Láctea parece uma formação gravitacional compacta e ordenada. Ao contrário de seus vizinhos, nosso lar intergaláctico é bastante calmo. Os buracos negros afetam sistematicamente o disco galáctico, reduzindo-o em tamanho. Este processo já durou dezenas de bilhões de anos e não se sabe quanto tempo vai continuar. A única ameaça que paira sobre nossa galáxia vem do vizinho mais próximo. A galáxia de Andrômeda está se aproximando rapidamente de nós. Os cientistas sugerem que a colisão de dois sistemas gravitacionais pode ocorrer em 4,5 bilhões de anos.
Essa reunião-fusão marcará o fim do mundo em que costumávamos viver. A Via Láctea menor será absorvida por uma formação maior. Em vez de duas grandes formações em espiral no Universo, uma nova galáxia elíptica aparecerá. Até lá, nossa galáxia será capaz de lidar com seus satélites. Duas galáxias anãs - as Grandes e Pequenas Nuvens de Magalhães - consumirão a Via Láctea em 4 bilhões de anos.
