همه ما در میان این همه کهکشانی که در جهان وجود دارد، کهکشان راه شیری را می شناسیم. بالاخره هیچ جا خانه خود آدم نمی شود. اما وقتی بر روی کهکشان راه شیری دقیق شویم، می بینیم که این هم یک کهکشان مارپیچی مثل کهکشان های دیگر دنیاست.
لوکیشن
با نگاهی به آسمان شب، نوار نور گسترده ای را مشاهده می کنیم. مردم باستان این نوار نور را به رودخانه، رود شیر و جاده تشبیه کرده اند. از وقتی که زمین متولد شده، این نوار نور در آسمان بوده است. در واقع خط نوری که ما از روی زمین می بینیم، مرکز کهکشان ماست که از یک پهلو در معرض دید ما قرار دارد. در واقع زمین بر روی بازوی بیرونی مارپیچ قرار گرفته است.
درک ساختار راه شیری یک چالش کهنه برای انسان است. منظومه شمسی بر روی لبه کهکشان واقع شده است و هیچ کس نمی تواند از میان آن همه نور و غبار آن طرف منظومه را ببیند.
دنیلسو کامارگو از دانشگاهی در برزیل می گوید:«قرار گرفتن خورشید در یک حلقه غبارآلود، مهم ترین مانع برای مشاهده ساختار کهکشان می باشد.»
کهکشان راه شیری یک کهکشان مارپیچی است که دو سمت آن صد هزار سال نوری با هم فاصله دارند. اگر از بالا به کهکشان راه شیری نگاه کنیم، با یک دایره محدب در مرکز و چهار بازوی مارپیچ در اطراف آن مواجه می شویم. دو سوم کهکشان های جهان، مارپیچی هستند.
برخلاف کهکشان های مارپیچی معمول، کهکشان های مارپیچی میله ای دارای میله ای در وسط و دو بازو در طرفین هستند. کهکشان راه شیری دو بازوی اصلی دارد و یک میله که به دو نیم تقسیم شده است. یکی از بازوها به نام بازوی اریون شناخته می شود. بازوی اریون در بردارنده خورشید و منظومه شمسی است. بازوی اریون در میان دو بازوی اصلی پرسیوس و سگیتاریوس قرار گرفته است.
کهکشان راه شیری آرام در جای خود ننشسته است؛ بلکه دائماً در حالت گردش و تکاپوست. بنابراین بازوهای کهکشان در میان فضا می گردند. خورشید و منظومه شمسی هم با آن ها می گردند. سرعت حرکت منظومه شمسی 828000 کیلومتر در ساعت است. حتی با این سرعت زیاد، خورشید برای گشتن در تمام کهکشان راه شیری 230 میلیون سال زمان نیاز دارد.
کامارگو می گوید:«بازوهای مارپیچی مثل خیابان های پر ترافیک هستند. مقدار زیادی گاز و ستاره در این بازوها متراکم شده اند و حرکتشان کند است. اگر جرمی وارد بازوی مارپیچ شود، فشرده می گردد و امکان دارد یک ستاره جدید زاده شود.»
کهکشان ما دارای حلقه های گاز بسیاری است که صدها هزار سال نوری عمر می کنند. گمان می رود هاله های گاز هم به اندازه ستاره های کهکشان راه شیری متراکم باشند. مثل خود کهکشان، هاله گاز با سرعت زیاد می چرخد.
ادموند کلاک از دانشگاه میشیگان می گوید:«مردم فکر می کنند که فقط صفحه اصلی کهکشان می چرخد و منبع گاز آن ثابت می ماند. اما این تصور اشتباه است. توده گاز هم مثل صفحه می چرخد اما با سرعت کمتر.»
بازوها که دور صفحه پیچیده اند، مملو از گاز و غبار هستند. در بازوها دائماً ستاره های جدید متولد می شوند. بازوها به صفحه کهکشان متصل هستند. ضخامت بازوهای کهکشان 1000 سال نوری است.
در مرکز کهکشان، صفحه برآمده و محدب قرار گرفته است. قلب کهکشان پر از گاز، غبار و ستاره است. دلیل آن که تنها درصد کمی از ستاره های کهکشان قابل مشاهده هستند، همان صفحه برآمده مرکزی کهکشان می باشد. گرد و غبار و گازی که اطراف این صفحه وجود دارد، اجازه نمی دهد خود صفحه دیده بشود، چه برسد به روی دیگر کهکشان.
درست در مرکز کهکشان یک سیاه چاله غول آسا وجود دارد که میلیاردها برابر بزرگتر از خورشید است. این سیاه چاله احتمالاً در ابتدا کوچکتر بوده و به تدریج با بلعیدن غبار و گاز بزرگ و بزرگتر شده است. این طماع شکمباره هر ستاره ای سر راهش باشد را می خورد. البته سیاه چاله ها را نمی توان به صورت مستقیم رصد کرد. دانشمندان آنها را از روی خاصیت جاذبه و تاثیری که روی اجرام اطراف خود می گذارند، تشخیص می دهند. جاذبه و مکش سیاه چاله ها باعث تغییر مسیر اجرام سر راهشان می شود و همچنین نیروی سیاه چاله می تواند موتور فضاپیماها را از کار بیاندازد. گمان می رود که تمامی کهکشان ها یک سیاه چاله در دل خود داشته باشند.
مقاله مزایای پیاده روی را از دست ندهید!
شکم و بازوها، مرئی ترین قسمت های کهکشان راه شیری هستند اما فقط همین نیست. کهکشان با هاله های کروی متشکل از گاز، ستاره های قدیمی و خوشه کروی ستارگان احاطه شده است. با آن که هاله می تواند صدها هزار سال نوری وسعت داشته باشد، تنها دو درصد از ستاره های کهکشان را در خود جای می دهد. دانشمندان نمی توانند جنس هاله را به صورت مستقیم تشخیص دهند. اما مثل سیاه چاله ها می توانند تاثیرات هاله بر روی اجرام همجوار را مطالعه کنند. تخمین زده می شود که 90 درصد کهکشان را ماده تاریک Dark Matter تصاحب کرده است.
اندازه گیری هایی که اخیراً صورت گرفته، نشان می دهد که کهکشان راه شیری، 400 میلیارد تا 780 میلیارد برابر بزرگتر از خورشید است. با تمرکز بر تاثیرات راه شیری بر روی خوشه ستارگان و مجموعه ستاره هایی کوچکتر از کهکشان، دانشمندان توانستند توده راه شیری را در فواصل مختلف اندازه گیری کنند. نتیجه این اندازه گیری برای دریافتن چگونگی تشکیل کهکشان با گاز و ستاره به کار می رود. همچنین به کمک این اندازه گیری ها می توان تخمین زد که چقدر از کهکشان را ماده تاریک اشغال کرده است. دکتر جیوندولین ادی، استاد استروفیزیک در دانشگاه اونتاریو می گوید:«علیرغم آن که حدس می زنیم ماده تاریک در آنجا وجود دارد و فکر می کنیم که حتماً وجود دارد، در مورد نسبت ماده تاریک به ماده روشن همچنان بحث و جدل وجود دارد.»
حقایقی در مورد راه شیری
راه شیری بیش از 200 میلیارد ستاره در خود دارد و آنقدر گاز و غبار دارد که می تواند میلیاردها ستاره دیگر بسازد.
منظومه شمسی سی هزار سال نوری از مرکز کهکشان فاصله دارد. زمین و همسایه های زمین با صفحه کهکشان نمی چرخند و در زاویه 63 درجه ای آن قرار گرفته انند.
مراو اوفر، استاد استروفیزیک دانشگاه جرج میسون می گوید:«بیشتر به نظر می رسد که ما در پیاده روی کهکشان در حال حرکت هستیم.»
بیش از نیمی از ستاره های راه شیری بیشتر از خورشید 4.5 میلیارد ساله عمر کرده اند. کهکشان هایی مثل کهکشان راه شیری 10 میلیارد سال پیش یک زاد و ولد دفعی کردند و تعداد غیر قابل شمارشی ستاره تولید کرده اند.
رایج ترین ستاره ها در کهکشان، کوتوله های سرخ هستند. کوتوله های سرخ ستاره های سردی هستند که بزرگیشان به اندازه یک دهم خورشید است. قبلا تصور می شد این سیاره ها قابلیت حیات ندارند اما حالا کوتوله های سرخ به عنوان سیاره هایی با پتانسیل زندگی شناخته می شوند.
در پایان دهه 1920، ستاره شناسان فکر می کردند که همه ستاره های عالم در کهکشان راه شیری جمع شده اند. تا این که ادوین هابل متغیر دلتای قیفاووسی را کشف کرد و توانست به صورت دقیق فاصله هار ا اندازه بگیرد. به این ترتیب منجمین متوجه شدند، چیزهایی را که قبلاً به عنوان سحاب آسمانی در نظر می گرفتند، در واقع کهکشان هایی دیگر هستند.
ناسا اخیراً پروژه ای تعریف کرده و قصد دارد در سال 2021 تلسکوپی را با یک بالن به هوا بفرستد تا از قسمت های بزرگ راه شیری و ابر ماژلانی بزرگ تصویربرداری کند. تلسکوپ باید بین 100 تا 170 روز در آسمان بماند.
شما می توانید برای خرید تلسکوپ به وبسایت زردکوه مراجعه فرمایید.