ग्रह पृथ्वी, सौर मंडल, अन्य सितारों और खगोलीय पिंडों के अरबों - यह सब हमारी मिल्की वे आकाशगंगा है - एक विशाल अंतरिक्षीय गठन, जहां सब कुछ गुरुत्वाकर्षण के नियमों का पालन करता है। आकाशगंगा के सही आयाम क्या हैं, इस पर आंकड़े लगभग अनुमानित हैं। और सबसे दिलचस्प बात यह है कि सैकड़ों, शायद हजारों ऐसे रूप भी हैं, जो बड़े या छोटे हैं।
मिल्की वे आकाशगंगा और इसके आसपास क्या है
मिल्की वे ग्रह, चंद्रमा, क्षुद्रग्रह, धूमकेतु और तारे सहित सभी खगोलीय पिंड लगातार गति में हैं। बिग बैंग के ब्रह्मांडीय बवंडर में जन्मे, ये सभी वस्तुएं उनके विकास के रास्ते में हैं। कुछ के पास अधिक प्राचीन आयु है, अन्य - स्पष्ट रूप से युवा।
असंभव रूप से आकाशगंगा संबंधी सीमाओं को महसूस करें। सिर्फ 100 साल पहले, वैज्ञानिक दुनिया को यह भी संदेह नहीं था कि हमारी मिल्की वे आकाशगंगा ब्रह्मांड में केवल एक ही नहीं है। केवल अमेरिकियों एडविन हबल के प्रयासों के लिए धन्यवाद, यह स्पष्ट हो गया कि ब्रह्मांड का शाब्दिक गुरुत्वाकर्षण संरचनाओं के साथ crammed है। उनके बीच बहुत छोटी आकाशगंगाएं हैं, हमारे जैसे मध्यम आकार के हैं, और असली दिग्गज हैं। एक ज्वलंत उदाहरण मिल्की वे के पास एंड्रोमेडा आकाशगंगा है, जो 2-2.5 गुना बड़ा है। बौने आकाशगंगाओं के लिए, उनका भाग्य अस्थिर नहीं है। उनके पास बड़ी संरचनाओं के साथी होने की भूमिका थी, जो बाद में उन्हें निगल जाएगी।
एंड्रोमेडा और ट्राइएंगल आकाशगंगाओं की कंपनी में हमारे अंतरिक्ष महानगर स्थानीय समूह बनाते हैं, जो क्रमशः पहले से ही एक बड़े गठन का हिस्सा है - स्थानीय कन्या सुपरक्लस्टर।
मुख्य विशेषताएं और पैरामीटर
मिल्की वे एक विशिष्ट एसबीबीसी वर्ग सर्पिल आकाशगंगा है जिसमें जम्पर होता है। मिल्की वे का व्यास 100 हजार प्रकाश वर्ष है। इन सीमाओं के भीतर, विभिन्न प्रकार के 200 से 400 बिलियन सितारे हैं, जिनमें से प्रत्येक इसके विकास के एक निश्चित चरण में है। गैलेक्टिक डिस्क की मोटाई 1000 प्रकाश वर्ष से अधिक होती है।
मिल्की वे आकाशगंगा के द्रव्यमान में न केवल सितारों का द्रव्यमान शामिल है। ज्यादातर गेलेक्टिक डिस्क डार्क मैटर और इंटरस्टेलर गैस का द्रव्यमान है। यह सब एक साथ 4.8 · 10☉ M an के एक विशाल वजन का गठन करता है। दूसरे शब्दों में, मिल्की वे हमारे सूर्य से 150 अरब गुना भारी है।
गुरुत्वाकर्षण का गठन केंद्र के चारों ओर घूमता है, जबकि आकाशगंगा के अलग-अलग हिस्से अलग-अलग गति से घूमते हैं। यदि केंद्र में गैलेक्टिक डिस्क के रोटेशन की गति काफी मध्यम है, तो परिधि पर यह पैरामीटर 200-250 किमी / सेकंड तक पहुंचता है। इनमें से एक साइट पर, गैलेक्टिक डिस्क के केंद्र के करीब, सूर्य स्थित है। आकाशगंगा के केंद्र से इसकी दूरी 25-28 हजार प्रकाश वर्ष है। सूर्य और सौर मंडल के गुरुत्वाकर्षण के केंद्रीय अक्ष के चारों ओर एक पूर्ण रोटेशन 225-250 मिलियन वर्षों के लिए बना है। तदनुसार, अपने अस्तित्व के पूरे इतिहास में, सौर प्रणाली केवल 30 बार केंद्र के चारों ओर घूमती है।
ब्रह्मांड में आकाशगंगा का स्थान
यह एक उल्लेखनीय विशेषता पर ध्यान दिया जाना चाहिए। सूर्य की स्थिति और, तदनुसार, पृथ्वी ग्रह बहुत सुविधाजनक है। गैलेक्टिक डिस्क में, संघनन की प्रक्रिया लगातार होती रहती है। यह तंत्र सर्पिल शाखाओं के रोटेशन की गति और तारों के आंदोलन के बीच की विसंगति के कारण होता है जो कि उनके कानूनों के अनुसार गैलेक्टिक डिस्क के भीतर चलते हैं। कंप्रेशन के दौरान वाइब्रेंट प्रक्रियाएं होती हैं, साथ में तीव्र पराबैंगनी विकिरण होता है। सूर्य और पृथ्वी आराम से कोरोटेशन सर्कल में स्थित हैं, जहां इस तरह की कोई जोरदार गतिविधि नहीं है: मिल्की वे की आस्तीन की सीमा पर दो सर्पिल शाखाओं के बीच - धनु और पर्सियस। यह उस शांत की व्याख्या करता है जिसमें हम इतने लंबे समय से हैं। 4.5 बिलियन से अधिक वर्षों से, ब्रह्मांडीय प्रलय ने हमें प्रभावित नहीं किया है।
मिल्की वे आकाशगंगा की संरचना
गेलेक्टिक डिस्क रचना में सजातीय नहीं है। अन्य सर्पिल गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों की तरह, मिल्की वे के तीन अलग-अलग क्षेत्र हैं:
- कोर घने स्टार क्लस्टर द्वारा गठित विभिन्न युगों के एक अरब सितारों की संख्या;
- गेलेक्टिक डिस्क ही, तारों के समूह, तारकीय गैस और धूल से;
- कोरोना, गोलाकार प्रभामंडल - एक क्षेत्र जिसमें गोलाकार क्लस्टर स्थित हैं, बौना आकाशगंगाएं, तारों के अलग समूह, ब्रह्मांडीय धूल और गैस।
गेलेक्टिक डिस्क के समतल के पास क्लस्टर में एकत्रित युवा तारे हैं। डिस्क के केंद्र में स्टार क्लस्टर का घनत्व अधिक है। केंद्र के पास, घनत्व 10,000 स्टार प्रति क्यूबिक पार्स है। सोलर सिस्टम जिस क्षेत्र में स्थित है, वहां पहले से ही 16 घन फुट में स्टार घनत्व 1-2 स्टार है। एक नियम के रूप में, इन आकाशीय निकायों की आयु कई अरब वर्षों से अधिक नहीं है।
इंटरस्टेलर गैस भी डिस्क के विमान के चारों ओर केंद्रित करती है, जो केन्द्रापसारक बलों का पालन करती है। सर्पिल शाखाओं के रोटेशन की निरंतर गति के बावजूद, इंटरस्टेलर गैस असमान रूप से वितरित की जाती है, जिससे बड़े और छोटे बादल क्षेत्र बनते हैं, निहारिका। हालांकि, मुख्य गांगेय निर्माण सामग्री डार्क मैटर है। इसका द्रव्यमान सभी आकाशीय पिंडों के कुल द्रव्यमान पर टिका हुआ है जो मिल्की वे आकाशगंगा को बनाते हैं।
यदि आरेख में आकाशगंगा की संरचना स्पष्ट और पारदर्शी है, तो वास्तव में गैलेक्टिक डिस्क के मध्य क्षेत्रों पर विचार करना लगभग असंभव है। गैस और धूल के बादल और तारकीय गैस के समूह मिल्की वे के केंद्र से प्रकाश को हमारे दृष्टिकोण से छिपाते हैं, जिसमें एक वास्तविक अंतरिक्ष राक्षस रहता है - एक सुपरमासिव ब्लैक होल। इस महाकाय का द्रव्यमान लगभग 4.3 मिलियन एम है। सुपरगेंट के बगल में एक छोटा ब्लैक होल है। इस उदास कंपनी को सैकड़ों बौने ब्लैक होल पूरा करते हैं। मिल्की वे के ब्लैक होल न केवल तारकीय पदार्थ के भक्षण हैं, बल्कि प्रसूति अस्पताल के कार्य को भी करते हैं, जो प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों के विशाल थक्कों को अंतरिक्ष में फेंकते हैं। यह उनसे है कि परमाणु हाइड्रोजन का निर्माण होता है - स्टार जनजाति का मुख्य ईंधन।
जम्पर एक पट्टी है जो गैलेक्टिक नाभिक के क्षेत्र में स्थित है। इसकी लंबाई 27 हजार प्रकाश वर्ष है। पुराने सितारे यहां राज करते हैं, लाल दिग्गज, जिनका काला पदार्थ तारकीय पदार्थ पर फ़ीड करता है। आणविक हाइड्रोजन का मुख्य भाग, जो स्टार निर्माण प्रक्रिया की मुख्य निर्माण सामग्री है, इस क्षेत्र में केंद्रित है।
ज्यामितीय रूप से, आकाशगंगा की संरचना काफी सरल दिखती है। प्रत्येक सर्पिल बांह, और मिल्की वे में उनमें से चार हैं, एक गैस की अंगूठी से उत्पन्न होती है। आस्तीन 20⁰ के कोण पर विचलन करते हैं। गैलेक्टिक डिस्क की बाहरी सीमाओं पर, मुख्य तत्व परमाणु हाइड्रोजन है, जो आकाशगंगा के केंद्र से परिधि तक फैलता है। मिल्की वे के बाहरी इलाके में हाइड्रोजन परत की मोटाई केंद्र की तुलना में अधिक व्यापक है, जबकि इसका घनत्व बेहद कम है। हाइड्रोजन परत के निर्वहन को बौना आकाशगंगाओं के प्रभाव से सुविधा होती है, जिनका हमारी आकाशगंगा के साथ दसियों अरबों वर्षों से लगातार पालन किया जा रहा है।
हमारी आकाशगंगा के सैद्धांतिक मॉडल
यहां तक कि प्राचीन खगोलविदों ने यह साबित करने की कोशिश की कि आकाश में दिखाई देने वाला बैंड अपने केंद्र के चारों ओर घूमते हुए एक विशाल तारकीय डिस्क का हिस्सा था। इस कथन को गणितीय गणना द्वारा सुगम बनाया गया था। हमारी आकाशगंगा का अंदाजा हजारों साल बाद ही लगाया जा सकता था, जब विज्ञान की मदद के लिए अंतरिक्ष अन्वेषण के साधन आ गए। मिल्की वे की प्रकृति के अध्ययन में एक सफलता अंग्रेज विलियम हर्शेल का काम था। 1700 में, वह अनुभवपूर्वक यह साबित करने में सक्षम था कि हमारी आकाशगंगा में एक डिस्क आकार है।
पहले से ही हमारे समय में, अनुसंधान ने एक अलग मोड़ ले लिया है। वैज्ञानिकों ने सितारों की गति की तुलना पर भरोसा किया, जिसके बीच एक अलग दूरी थी। लंबन विधि का उपयोग करते हुए, जैकब कप्टेइन एक आकाशगंगा के व्यास को लगभग निर्धारित करने में सक्षम थे, जो कि उनकी गणना के अनुसार, 60-70 हजार प्रकाश वर्ष है। तदनुसार, सूर्य का स्थान निर्धारित किया गया था। यह पता चला कि यह आकाशगंगा के उग्र केंद्र और मिल्की वे की परिधि से एक सभ्य दूरी पर अपेक्षाकृत दूर स्थित है।
आकाशगंगाओं के अस्तित्व का मूल सिद्धांत अमेरिकी खगोल भौतिकी एड्विन हबल का सिद्धांत है। उनके पास सभी गुरुत्वाकर्षण संरचनाओं को वर्गीकृत करने का विचार था, उन्हें अण्डाकार आकाशगंगाओं और सर्पिल-प्रकार की संरचनाओं में विभाजित करना। अंतिम, सर्पिल आकाशगंगाएं सबसे व्यापक समूह का प्रतिनिधित्व करती हैं, जिसमें विभिन्न आकारों के निर्माण शामिल हैं। हाल ही में खोजी गई सर्पिल आकाशगंगाओं में सबसे बड़ी एनजीसी 6872 है, जिसका व्यास 552 हजार प्रकाश वर्ष से अधिक है।
अपेक्षित भविष्य और पूर्वानुमान
मिल्की वे गैलेक्सी एक कॉम्पैक्ट और ऑर्डर किए गए गुरुत्वाकर्षण गठन की तरह दिखता है। अपने पड़ोसियों के विपरीत, हमारे अंतरिक्ष में घर शांत है। ब्लैक होल व्यवस्थित रूप से गैलेक्टिक डिस्क को प्रभावित करते हैं, इसे आकार में कम करते हैं। यह प्रक्रिया पहले ही दसियों अरबों वर्षों तक चली है और यह ज्ञात नहीं है कि यह कब तक जारी रहेगा। हमारी आकाशगंगा के ऊपर लटकने वाला एकमात्र खतरा इसके निकटतम पड़ोसी से आता है। एंड्रोमेडा गैलेक्सी तेजी से हमारे पास आ रही है। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि दो गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों की टक्कर 4.5 अरब वर्षों में हो सकती है।
इस तरह की बैठक-विलय उस दुनिया के अंत को चिह्नित करेगी जिसमें हम रहते थे। छोटे मिल्की वे को एक बड़े गठन द्वारा अवशोषित किया जाएगा। ब्रह्मांड में दो बड़े सर्पिल संरचनाओं के बजाय एक नई अण्डाकार आकाशगंगा दिखाई देगी। इस समय तक, हमारी आकाशगंगा अपने उपग्रहों से निपटने में सक्षम होगी। दो बौनी आकाशगंगाएँ - बड़े और छोटे मैगेलैनिक बादल - 4 बिलियन वर्षों में मिल्की वे का उपभोग करेंगे।
