Kiedy patrzysz w niebo, wydaje się, że widzisz wiele gwiazd. Około 2500 gwiazd jest widocznych gołym okiem w dowolnym momencie na Ziemi i 5800-8000 widocznych gwiazd ogółem (tj. Można je dostrzec za pomocą lornetki lub teleskopu). Ale to jest bardzo niewielki ułamek gwiazd, które mają Drogę Mleczną!
Pytanie brzmi zatem, ile dokładnie gwiazd jest w Galaktyce Drogi Mlecznej? Astronomowie oceniają, że są 100 do 400 miliardów gwiazdy zawarte w naszej galaktyce, choć niektórzy szacują, że może ich być nawet bilion. Powodem tej rozbieżności jest to, że z trudem obserwujemy galaktykę, a gwiazd jest tyle, że możemy być pewni, że tam są.
Struktura Drogi Mlecznej:
Dlaczego widzimy tylko tak mało tych gwiazd? Na początek nasz Układ Słoneczny znajduje się w dysku Drogi Mlecznej, która jest galaktyką spiralną z poprzeczką o średnicy około 100 000 lat świetlnych. Ponadto znajdujemy się około 30 000 lat świetlnych od centrum galaktyki, co oznacza, że między nami a drugą stroną galaktyki jest duża odległość - i DUŻO gwiazd.
Aby jeszcze bardziej skomplikować materię, gdy astronomowie spoglądają na wszystkie te gwiazdy, nawet te bliższe, które są stosunkowo jasne, można zmyć za pomocą światła jaśniejszych gwiazd za nimi. Są też słabe gwiazdy, które znajdują się w znacznej odległości od nas, ale wymykają się konwencjonalnej detekcji, ponieważ ich źródło światła jest zagłuszane przez jaśniejsze gwiazdy lub gromady gwiazd w ich pobliżu.
Najdalsze gwiazdy, które można zobaczyć gołym okiem (z kilkoma wyjątkami), znajdują się w odległości około 1000 lat świetlnych. Na Drodze Mlecznej znajduje się całkiem sporo jasnych gwiazd, ale chmury pyłu i gazu - szczególnie te, które leżą w centrum galaktyki - blokują światło widzialne. Ta chmura, która pojawia się jako słabo świecąca wstęga wyginająca się na nocnym niebie - jest miejscem, z którego nasza galaktyka ma nazwę „mleczną”.
Jest to również powód, dla którego naprawdę możemy zobaczyć tylko gwiazdy w naszym sąsiedztwie i dlaczego te po drugiej stronie galaktyki są przed nami ukryte. Mówiąc inaczej, wyobraź sobie, że stoisz w bardzo dużym, bardzo zatłoczonym pokoju i utkniesz w odległym kącie. Gdyby ktoś zapytał cię „ile osób tu jest?”, Trudno byłoby ci podać dokładną liczbę.
Teraz wyobraź sobie, że ktoś przynosi maszynę do dymu i zaczyna wypełniać środek pokoju gęstą mgiełką. Trudno jest nie tylko widzieć wyraźnie więcej niż kilka metrów przed tobą, ale obiekty po drugiej stronie pokoju są całkowicie zasłonięte. Zasadniczo twoja niezdolność do wzniesienia się ponad tłum i liczenia głów oznacza, że utkniesz albo zgadując, albo oceniając na podstawie tych, które widzisz.
Metody obrazowania:
Kamery na podczerwień (wrażliwe na ciepło), takie jak Cosmic Background Explorer (alias. COBE), mogą widzieć gaz i pył, ponieważ przepływa przez nie światło podczerwone. Jest też Spitzer Space Telescope, obserwatorium kosmiczne w podczerwieni, uruchomione przez NASA w 2003 roku; Eksplorator Przeglądów Podczerwieni (WISE), przeprowadzony w 2009 r .; oraz Herschel Space Observatory, misja Europejskiej Agencji Kosmicznej z ważnym udziałem NASA.
Wszystkie te teleskopy zostały rozmieszczone w ciągu ostatnich kilku lat w celu zbadania wszechświata w podczerwieni, dzięki czemu astronomowie będą w stanie wykryć gwiazdy, które w przeciwnym razie mogłyby pozostać niezauważone. Aby zrozumieć, jak może to wyglądać, sprawdź poniższe zdjęcie w podczerwieni, wykonane przez COBE 30 stycznia 2000 roku.
Biorąc jednak pod uwagę, że nadal nie możemy wydawać się wszystkimi, astronomowie zmuszeni są obliczyć prawdopodobną liczbę gwiazd w Drodze Mlecznej na podstawie szeregu obserwowalnych zjawisk. Zaczynają od obserwacji orbity gwiazd na dysku Drogi Mlecznej, aby uzyskać prędkość orbitalną i okres obrotowy samej Drogi Mlecznej.
Szacunki:
Z tego, co zaobserwowali, astronomowie oszacowali, że okres rotacji galaktyki (tj. Czas potrzebny do ukończenia jednego obrotu) najwyraźniej wynosi 225-250 milionów lat w pozycji Słońca. Oznacza to, że Droga Mleczna jako całość porusza się z prędkością około 600 km na sekundę w odniesieniu do pozagalaktycznych układów odniesienia.
Następnie, po określeniu masy (i odjęciu halo ciemnej materii, która stanowi ponad 90% masy Drogi Mlecznej), astronomowie wykorzystują badania mas i rodzajów gwiazd w galaktyce, aby uzyskać średnią masę . Z tego wszystkiego uzyskali szacunkową wartość 200–400 miliardów gwiazd, choć (jak już wspomniano) niektórzy uważają, że jest ich więcej.
Pewnego dnia nasze techniki obrazowania mogą stać się na tyle zaawansowane, że będą w stanie dostrzec każdą pojedynczą gwiazdę w pyle i cząsteczkach przenikających naszą galaktykę. A może będzie w stanie wysłać sondy kosmiczne, które będą mogły robić zdjęcia Drogi Mlecznej z Galaktycznej Północy - tj. Miejsca bezpośrednio nad centrum Drogi Mlecznej.
Do tego czasu szacunki i mnóstwo matematyki są naszą jedyną możliwością, aby wiedzieć dokładnie, jak zatłoczone jest nasze lokalne sąsiedztwo!
W Space Magazine napisaliśmy wiele świetnych artykułów na temat Drogi Mlecznej. Na przykład, oto 10 faktów na temat Drogi Mlecznej, a także artykuły, które odpowiadają na inne ważne pytania.
Należą do nich: Jak duża jest Droga Mleczna ?, Czym jest Droga Mleczna? I Dlaczego nasza galaktyka nazywana jest Drogą Mleczną?
Zespół Astronomy obsłużył podcast na temat Drogi Mlecznej, a Studenci Eksploracji i Rozwoju Kosmosu (SEDS) mają tutaj wiele informacji na temat Drogi Mlecznej.
A jeśli chcesz policzyć kilka gwiazd, sprawdź tę mozaikę z Astronomicznego zdjęcia dnia NASA. Aby uzyskać bardziej szczegółowe wyjaśnienie na ten temat, przejdź do Jak działa galaktyka Drogi Mlecznej.
