ملكنا النظام الشمسي، كل النجوم المرئية في سماء الليل والعديد من النجوم الأخرى تشكل النظام - المجرة. في الفضاء الخارجيهناك الملايين من هذه الأنظمة (المجرات). مجرتنا أو مجرة ​​درب التبانة - مجرة حلزونيةمع جسر (شريط) من النجوم الساطعة.

ماذا يعني ذلك؟ جسر من النجوم الساطعة يخرج من مركز المجرة ويعبر المجرة في المنتصف. في مثل هذه المجرات، تبدأ الأذرع الحلزونية عند نهايات القضبان، بينما في المجرات الحلزونية العادية تمتد مباشرة من المركز. انظر الى الصورة " نموذج الكمبيوترمجرات درب التبانة."

إذا كنت مهتمًا بمعرفة سبب تسمية مجرتنا باسم "درب التبانة"، فاستمع إلى الأسطورة اليونانية القديمة.
قرر زيوس، إله السماء والرعد والبرق، المسؤول عن العالم كله، أن يجعل ابنه هرقل، المولود من امرأة فانية، خالدًا. للقيام بذلك، وضع الطفل على زوجته النائمة هيرا حتى يشرب هرقل الحليب الإلهي. استيقظت هيرا ورأت أنها لا تطعم طفلها ودفعته بعيدًا عنها. تحول تيار الحليب الذي رش من صدر الإلهة إلى درب التبانة.
بالطبع، هذه مجرد أسطورة، لكن درب التبانة مرئية في السماء كخط ضبابي من الضوء يمتد عبر السماء بأكملها - صورة فنية، التي أنشأها القدماء، لها ما يبررها تماما.
عندما نتحدث عن مجرتنا، نكتب هذه الكلمة ب الحرف الكبير. متى نحن نتحدث عنعن المجرات الأخرى - نكتب بحرف كبير.

هيكل مجرتنا

يبلغ قطر المجرة حوالي 100.000 سنة ضوئية (وحدة الطول، يساوي المسافةيقطعها الضوء في سنة واحدة، فالسنة الضوئية تساوي 9,460,730,472,580,800 متر).
تحتوي المجرة على ما بين 200 إلى 400 مليار نجم. ويعتقد العلماء أن معظم كتلة المجرة لا توجد في النجوم والغازات بين النجوم، بل في العناصر غير المضيئة. هالةمن المادة المظلمة. هالة- هذا هو الجزء غير المرئي من المجرة، وهو ذو شكل كروي ويمتد إلى ما هو أبعد من الجزء المرئي منها. تتكون بشكل أساسي من غاز ساخن ونجوم والمادة المظلمة، وتشكل الجزء الأكبر من المجرة. المادة المظلمةهو شكل من أشكال المادة لا ينبعث منها أو يتفاعل مع الإشعاع الكهرومغناطيسي. هذه الخاصية لهذا النوع من المادة تجعل ملاحظته المباشرة مستحيلة.
يوجد في الجزء الأوسط من المجرة سماكة تسمى انتفاخ. إذا تمكنا من النظر إلى مجرتنا من الجانب، فسنرى هذا السماكة في وسطها، على غرار صفارين في مقلاة، إذا تم طيهما بقواعدهما السفلية - انظر إلى الصورة.

يوجد تركيز قوي للنجوم في الجزء الأوسط من المجرة. ويعتقد أن طول شريط المجرة يبلغ حوالي 27000 سنة ضوئية. يمر هذا الشريط عبر مركز المجرة بزاوية ~44 درجة إلى الخط الفاصل بين شمسنا ومركز المجرة. ويتكون بشكل أساسي من النجوم الحمراء، والتي تعتبر قديمة جدًا. العبور محاط بحلقة. تحتوي هذه الحلقة على معظم الهيدروجين الجزيئي للمجرة وهي منطقة نشطة لتشكل النجوم في مجرتنا. إذا تم رصده من مجرة ​​المرأة المسلسلة، فإن الشريط المجري لمجرة درب التبانة سيكون جزءًا مشرقًا منها.
جميع المجرات الحلزونية، بما في ذلك مجرتنا، لها أذرع حلزونية في مستوى القرص: ذراعان يبدأان من شريط في الجزء الداخلي من المجرة، وفي الجزء الداخلي يوجد زوج آخر من الأذرع. ثم تتحول هذه الأذرع إلى هيكل رباعي الأذرع يُلاحظ في خط الهيدروجين المحايد في الأجزاء الخارجية من المجرة.

اكتشاف المجرة

في البداية تم اكتشافه نظريًا: لقد علم علماء الفلك بالفعل أن القمر يدور حول الأرض، وأن الأقمار الصناعية للكواكب العملاقة تشكل أنظمة. تدور الأرض والكواكب الأخرى حول الشمس. ثم نشأ سؤال طبيعي: هل الشمس أيضًا جزء من نظام أكبر؟ تم إجراء أول دراسة منهجية لهذه القضية في القرن الثامن عشر. عالم الفلك الإنجليزي وليام هيرشل. ووفقاً لملاحظاته، خمن أن جميع النجوم التي رصدناها تشكل نظاماً نجمياً عملاقاً، مفلطحاً باتجاه خط الاستواء المجري. لفترة طويلة كان يُعتقد أن جميع الأجسام الموجودة في الكون هي أجزاء من مجرتنا، على الرغم من أن كانط اقترح أن بعض السدم يمكن أن تكون مجرات أخرى مشابهة لمجرة درب التبانة. تم إثبات فرضية كانط هذه أخيرًا فقط في عشرينيات القرن العشرين، عندما قام إدوين هابل بقياس المسافة إلى بعض السدم الحلزونية وأظهر أنها، نظرًا لبعدها، لا يمكن أن تكون جزءًا من المجرة.

أين نتواجد في المجرة؟

يقع نظامنا الشمسي بالقرب من حافة قرص المجرة. تدور الشمس مع النجوم الأخرى حول مركز المجرة بسرعة 220-240 كم/ثانية، مما يحدث دورة واحدة خلال 200 مليون سنة تقريبًا. وهكذا، طوال وجودها، طارت الأرض حول مركز المجرة أكثر من 30 مرة.
تدور أذرع المجرة الحلزونية بشكل ثابت السرعة الزاوية، مثل المتحدث في العجلات، وتحدث حركة النجوم بنمط مختلف، لذلك فإن جميع نجوم القرص تقريبًا إما تقع داخل الأذرع الحلزونية أو تسقط منها. المكان الوحيد الذي تتطابق فيه سرعات النجوم والأذرع الحلزونية هو ما يسمى بدائرة التموج، وتقع عليها الشمس.
بالنسبة لنا، أبناء الأرض، هذا مهم للغاية، حيث تحدث عمليات عنيفة في الأذرع الحلزونية، وتولد إشعاعًا قويًا مدمرًا لجميع الكائنات الحية. لا يوجد جو يمكن أن يحمي منه. لكن كوكبنا موجود في مكان هادئ نسبيا في المجرة ولم يتأثر بهذه الكوارث الكونية. ولهذا السبب تمكنت الحياة من أن تولد وتعيش على الأرض - فقد اختار الخالق مكانًا هادئًا لمهد الأرض لدينا.
مجرتنا جزء من مجموعة المجرات المحلية- مجموعة من المجرات المرتبطة بالجاذبية، بما في ذلك مجرة ​​درب التبانة ومجرة المرأة المسلسلة (M31) ومجرة المثلث (M33)، يمكنك رؤية هذه المجموعة في الصورة.

نحن معتادون على ذلك درب التبانة- هذا عنقود من النجوم في السماء أبحر به أجدادنا. ولكن في الواقع، هذا أكثر من مجرد نجوم ليلية عادية - إنه عالم ضخم وغير معروف.

هذه المقالة مخصصة للأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 18 عامًا

هل بلغت بالفعل 18 عامًا؟

هيكل مجرة ​​درب التبانة

في بعض الأحيان يبدو من المذهل مدى تطور علوم الفضاء بشكل ديناميكي. من الصعب أن نتخيل، ولكن قبل 4 قرون، حتى البيان القائل بأن الأرض تدور حول الشمس تسبب في الإدانة والرفض في المجتمع. إن الأحكام المتعلقة بهذه الظواهر الكونية وغيرها يمكن أن تؤدي ليس فقط إلى السجن، بل إلى الموت أيضًا. لحسن الحظ، تغير الزمن، وأصبحت دراسة الكون منذ فترة طويلة أولوية في العلوم. من المهم بشكل خاص في هذا الصدد دراسات مجرة ​​درب التبانة، وهي مجرة ​​​​تتكون من آلاف النجوم، وأحدها شمسنا.

تساعد دراسة بنية المجرة وتطورها في الإجابة على الأسئلة الرئيسية التي شغلت البشرية منذ بداية الزمن. هذه هي الألغاز المقدسة حول كيفية نشأة النظام الشمسي، وما هي العوامل التي ساهمت في ظهور الحياة على الأرض، وما إذا كانت الحياة موجودة على كواكب أخرى.

حقيقة أن مجرة ​​درب التبانة هي ذراع ضخمة لنظام نجمي لا نهائي أصبحت معروفة مؤخرًا نسبيًا - منذ ما يزيد قليلاً عن نصف قرن. يشبه هيكل مجرتنا دوامة هائلة، حيث يقع نظامنا الشمسي في مكان ما على المحيط. من الجانب يبدو وكأنه عدسة مكبرة عملاقة ذات مركز محدب ثنائيًا مع تاج.

ما هي مجرة ​​درب التبانة؟ هذه هي مليارات النجوم والكواكب المرتبطة ببعضها البعض بواسطة بعض الخوارزميات الخاصة ببنية الكون. بالإضافة إلى النجوم، تحتوي مجرة ​​درب التبانة على غاز بين النجوم، وغبار مجري وعناقيد نجمية كروية.

يدور قرص مجرتنا باستمرار حول الجزء المركزي الذي يقع في كوكبة القوس. تستغرق مجرة ​​درب التبانة 220 مليون سنة للقيام بدورة كاملة حول محورها (وهذا على الرغم من أن الدوران يحدث بسرعة 250 كيلومترًا في الثانية). وهكذا، فإن جميع نجوم مجرتنا تتحرك في دفعة واحدة لسنوات عديدة، ونظامنا الشمسي معها. ما الذي يجعلها تدور حول النواة بسرعة محمومة حقًا؟ يقترح العلماء الوزن الهائل للمركز وكمية الطاقة غير المفهومة تقريبًا (قد تتجاوز حجم 150 مليون شمس).

لماذا لا نرى أي حلزونات أو نواة عملاقة، لماذا لا نشعر بهذا الدوران العالمي؟ الحقيقة هي أننا في غلاف هذا الكون الحلزوني، ونرى إيقاع حياته المحموم من قبلنا بطريقة يومية.

بالطبع، سيكون هناك متشككون ينكرون هذا الهيكل لمجرتنا، في اشارة الى حقيقة أنه لا توجد صورة دقيقة لقرص المجرة (ولا يمكن أن يكون هناك). الحقيقة هي أن الكون لا يقتصر بأي حال من الأحوال على مجرة ​​درب التبانة وهناك الكثير من التكوينات المماثلة في الفضاء. إنها تشبه إلى حد كبير مجرتنا من حيث البنية - وهي نفس الأقراص التي تدور حولها النجوم. أي أنه يوجد خارج مجرتنا درب التبانة مليارات الأنظمة المشابهة للنظام الشمسي.

أقرب مجرة ​​إلينا هي سحابتا ماجلان الكبرى والصغرى. يمكن رؤيتها بالعين المجردة تقريبًا نصف الكرة الجنوبي. تم وصف هاتين النقطتين المضيئتين الصغيرتين، المشابهتين للسحب، لأول مرة بواسطة مسافر عظيمومن اسمه تأتي أسماء الأجسام الفضائية. قطر سحب ماجلان صغير نسبيًا - أقل من نصف قطر درب التبانة. وهناك عدد أقل بكثير من الأنظمة النجمية في السحب.

أو سديم المرأة المسلسلة. هذه مجرة ​​أخرى ذات شكل حلزوني تشبه إلى حد كبير مجرة ​​درب التبانة في المظهر والتركيب. حجمها مذهل - وفقًا للتقديرات الأكثر تحفظًا، فهي أكبر بثلاث مرات من مسارنا. وقد تجاوز عدد هذه المجرات العملاقة في الكون المليار منذ فترة طويلة - وهذا فقط ما يمكننا رؤيته في هذه المرحلة من تطور علم الفلك. من الممكن أن ندرك في غضون سنوات قليلة وجود مجرة ​​أخرى لم يلاحظها أحد من قبل.

خصائص مجرة ​​درب التبانة

كما ذكرنا سابقًا، فإن مجرة ​​درب التبانة عبارة عن مجموعة من ملايين النجوم لها أنظمتها الخاصة المشابهة للنظام الشمسي. كم عدد الكواكب الموجودة في مجرتنا؟ لغز حقيقي، وهو الحل الذي ظل أكثر من جيل من علماء الفلك يكافحون من أجله. على الرغم من أنهم بصراحة، فإنهم أكثر قلقا بشأن سؤال آخر - ما هو احتمال وجود نظام نجمي داخل مجرتنا، خصائصه مشابهة لخصائصنا؟ يهتم العلماء بشكل خاص بالنجوم التي تتمتع بسرعة دوران وخصائص تقنية مشابهة للشمس، وتحتل أيضًا مكاننا على نطاق المجرة. وذلك لأنه على الكواكب المشابهة في العمر والظروف لأرضنا، هناك احتمال كبير لوجود حياة ذكية.

ولسوء الحظ، لم تنجح محاولات العلماء للعثور على شيء مشابه للنظام الشمسي على الأقل في أذرع المجرة. وربما يكون هذا للأفضل. لا يزال من غير المعروف من أو ماذا ينتظرنا في كوكبة غير مألوفة.

هل الثقب الأسود قاتل كوكب أم خالق مجرة؟

وفي نهاية حياته، يتخلص النجم من قشرته الغازية، ويبدأ قلبه بالانكماش بسرعة كبيرة. بشرط أن تكون كتلة النجم كبيرة بما يكفي (1.4 مرة أكبر من كتلة الشمس)، سيتشكل ثقب أسود مكانه. هذا جسم ذو سرعة حرجة لا يستطيع أي جسم التغلب عليها. ونتيجة لذلك فإن ما يقع في الثقب الأسود يختفي فيه إلى الأبد. وهذا هو، في جوهره، هذا العنصر الكوني هو تذكرة في اتجاه واحد. أي جسم يقترب بدرجة كافية من الحفرة سوف يختفي إلى الأبد.

إنه أمر محزن، أليس كذلك؟ ولكن هناك أيضًا جانب إيجابي للثقب الأسود، فبفضله يتم سحب العديد من الأجسام الكونية تدريجيًا وتشكل مجرات جديدة. وتبين أن جوهر كل من الأنظمة النجمية المعروفة هو ثقب أسود.

لماذا تسمى مجرتنا درب التبانة؟

لكل أمة أساطيرها الخاصة حول كيفية تشكل الجزء المرئي من درب التبانة. على سبيل المثال، اعتقد اليونانيون القدماء أنها تشكلت من الحليب المسكوب للإلهة هيرا. ولكن في بلاد ما بين النهرين كانت هناك أسطورة حول نهر مصنوع من نفس المشروب. هكذا، كتلة كبيرةربط العديد من الناس النجوم بالحليب، ولهذا حصلت مجرتنا على اسمها.

كم عدد النجوم الموجودة في مجرة ​​درب التبانة؟

من الصعب جدًا حساب عدد النجوم في مجرتنا بدقة، لأنهم يقولون أن هناك أكثر من 200 مليار نجم، وكما تفهم، من الصعب دراستها جميعًا التطور الحديثالعلم يمثل مشكلة كبيرة، لذلك لا يهتم العلماء إلا بالممثلين الأكثر إثارة للاهتمام لهذه الأجسام الفضائية. خذ على سبيل المثال نجم ألفا من كوكبة كارينا (كارينا). هذا نجم عملاق حمل لفترة طويلة لقب الأكبر والألمع.

تعد الشمس أيضًا أحد نجوم مجرة ​​درب التبانة، والتي لا تتمتع بأي خصائص مميزة. هذا قزم أصفر صغير، أصبح مشهورا فقط لكونه مصدر الحياة على كوكبنا لملايين السنين.

قام علماء الفلك من جميع أنحاء العالم بتجميع قوائم طويلة من النجوم التي تتميز بكتلتها أو سطوعها المتميز. ولكن هذا لا يعني على الإطلاق أن كل واحد منهم تلقى الاسم المعطى. عادةً ما تتكون أسماء النجوم من حروف وأرقام وأسماء الأبراج التي تنتمي إليها. وهكذا، فإن ألمع نجم في درب التبانة تم تحديده على الخرائط الفلكية باسم R136a1، وR136 ليس أكثر من اسم السديم الذي يأتي منه. يتمتع هذا النجم بقوة لا توصف ولا يمكن مقارنتها بأي شيء. يضيء R136a1 أكثر سطوعًا بمقدار 8.7 مليون مرة من شمسنا، مما يجعل من الصعب جدًا تخيل أي حياة بالقرب منه.

لكن القوة الهائلة لا تعني أن R136a1 له أبعاد مثيرة للإعجاب. قائمة الأكثر نجوم كبيرةيرأسه UY Scuti، وهو أكبر بمقدار 1.7 ألف مرة من حجم نجمنا. وهذا هو، إذا كان هناك هذا النجم بدلا من الشمس، فإنه سيحتل المساحة بأكملها من مركز نظامنا إلى زحل.

ورغم أن هذه النجوم مهما كانت كبيرة وقوية، إلا أن كتلتها الإجمالية لا يمكن مقارنتها بكتلة الثقب الأسود الذي يقع في وسط المجرة. إنها طاقتها الهائلة التي تحمل درب التبانة، مما أجبرها على التحرك بترتيب معين.

مجرتنا ليست مجرد مجموعة من النجوم في سماء الليل. هذا نظام ضخم يتكون من مئات المليارات من النجوم، بما في ذلك شمسنا.

إن مجرة ​​درب التبانة، واسمها الثاني ببساطة المجرة، هي عبارة عن مائتي مليار نجم، مع الشمس، تشكل المجرة التي ينتمي إليها كوكبنا.


وهذا أيضًا اسم جزء من السماء المرصعة بالنجوم (الشريط الخفيف) - أكبر مجموعة من النجوم في درب التبانة. لا يمكنك رؤية النجوم الفردية في الشريط الفضي الأبيض إلا بمساعدة التلسكوب - فهي بعيدة جدًا عن الأرض بحيث تندمج، كما لو كانت تتناثر في زاوية من الفضاء.

كان جاليليو أول من اكتشف عناقيد النجوم اللامعة في "المسحوق" أو "الحليب" الكوني. لقد اخترع التلسكوب - وهذا غير صورة العالم تمامًا، على الرغم من أن الجهاز كان غير كامل للغاية.

الاسم الشعري لمجرة درب التبانة هو العمل الأسطوري لليونانيين القدماء. وفقا لأساطيرهم، زيوس، الرغبة في تخليد ابن هرقل، المولود من امرأة مميتة، وضعه على صدر زوجته النائمة هيرا. الاستيقاظ، هيرا رمى هرقل بغضب، وانسكب الحليب من ثديها السماء المرصعة بالنجوم…

المجرات والمجرات الفائقة

مجرة درب التبانة ليست المجرة الوحيدة في الكون. ولا يعرف العلماء عددهم بالضبط، لكن العدد يصل إلى التريليونات! يتم جمع المجرات في مجموعات - Supergalaxies، كل منها يحتوي على عشرات. وفي الوقت الحالي، تم اكتشاف 4073 مجموعة.


درب التبانة مع ثلاثة المجرات الكبيرةوالأربعون القزم ينتمي إلى المجموعة المحلية من المجرات، والتي بدورها هي عنصر من عناصر عنقود العذراء الفائق.

أنواع المجرات

وتنقسم جميع المجرات المكتشفة إلى أربعة أنواع.

— بيضاوي الشكل.سميت بهذا الاسم نسبة لشكلها (عدسة محدبة – قطع ناقص). ميزتها هي المحتوى المنخفض للغبار والغازات بين النجوم (مقارنة بالمجرات من الأنواع الأخرى). عدد القطع الناقص هو 15-20٪ من إجمالي عدد المجرات.

— غير صحيح.تتمتع كل مجرة ​​غير منتظمة بشكل فريد، وهي النوع الأكثر شيوعًا من العناقيد النجمية بعد المجرات القزمة. جميع المجموعات غير النظامية لها خصائصها الفريدة، مثل الحجم، وكثافة الكتلة، والبنية، وما إلى ذلك.


— قزم.تم تسميتهم بذلك بسبب صغر حجمهم. وتقع أقرب مجرة ​​قزمة في كوكبة القوس، ويمكن رؤيتها بالعين المجردة، وهي تشبه أحد النجوم. وفي غضون بضعة مليارات من السنين، سوف تندمج مع مجرة ​​درب التبانة وتصبح جزءًا منها.

— حلزوني.تنتمي درب التبانة إلى هذا النوع. تم تسميتها بهذا الاسم بسبب شكلها: عدة "أذرع" - خطوط من مجموعات النجوم، تدور حول النواة في وسط الجسم المسطح.

درب التبانة كمجرة حلزونية

ولا يمكن الحصول على فكرة عن حجم مجرة ​​درب التبانة إلا من خلال حجم جسمها المسطح الذي يبلغ قطره 100 ألف سنة ضوئية. تقع الشمس بنظامها على قرص (نراه بأعيننا مثل درب التبانة) منها إلى المركز - 28 (حسب مصادر أخرى - 25) ألف سنة ضوئية.

توجد حول النظام الشمسي سحابة دافئة من الغبار والغاز بين النجوم، ويقع النظام في ذلك الجزء من السحابة الذي يسمى "الفقاعة". وقد حصلت هذه المنطقة على هذا الاسم لتناثرها الشديد، أو بمعنى آخر فراغها. تبلغ كثافة "الفقاعة" لدينا 0.001 ذرة لكل 1 سم 3.

مثل كل النجوم، تقوم الشمس بدورة كاملة حول قلب المجرة. وقت هذه الثورة يسمى بالسنة المجرية ويساوي 250 مليون سنة أرضية بالنسبة للشمس.

يتكون قلب مجرتنا من مليارات النجوم القديمة، ومركز اللب هو الثقب الأسودبكتلة تساوي 3,000,000 شمس.

ويقع أقرب عنقود نجمي من نفس النوع إلى الأرض على مسافة 2 مليون سنة ضوئية. ويعكف علماء الفلك على دراستها بنشاط لفهم كيفية عمل مجرة ​​درب التبانة. واليوم لا يمكنهم إلا التكهن وإنشاء نماذج افتراضية منه.

مرحبا ايها الرجال الأعزاء! وتحياتي لكم أيها الآباء الأعزاء! أقترح عليك أن تذهب في رحلة صغيرة إلى عالم الفضاءمليئة بالمجهول والساحر.

كم مرة ننظر إلى السماء المظلمة المليئة بالنجوم الساطعة، محاولين العثور على الكوكبات التي اكتشفها علماء الفلك. هل سبق لك أن رأيت درب التبانة في السماء؟ دعونا نتعرف على هذا الفريد ظاهرة كونيةأقرب. وفي الوقت نفسه سنحصل على معلومات لمشروع "فضائي" تعليمي ومثير للاهتمام.

خطة الدرس:

لماذا هو يسمى ذلك؟

يشبه درب النجوم هذا في السماء أبيضيجرد. وأوضح القدماء هذه الظاهرة التي شوهدت في سماء الليل المرصعة بالنجوم بمساعدة القصص الأسطورية. كان لدى الشعوب المختلفة نسختها الخاصة من مظهر شريط السماء غير العادي.

الفرضية الأكثر انتشارًا هي فرضية الإغريق القدماء، والتي وفقًا لها فإن درب التبانة ليست أكثر من حليب الأم المسكوب للإلهة اليونانية هيرا. نعم و قواميس توضيحيةتفسير صفة "حليبي" على أنها "تذكرنا بالحليب".

حتى أن هناك أغنية تتحدث عنها، ربما سمعتها مرة واحدة على الأقل. وإذا لم يكن الأمر كذلك، فاستمع الآن.

بسبب شكل مجرة ​​درب التبانة، فإن لها عدة أسماء:

• ويطلق عليه الصينيون اسم "الطريق الأصفر"، معتقدين أنه يشبه القش؛
• يطلق البوريات على الشريط النجمي اسم "خط السماء" الذي تتناثر منه النجوم.
• ويرتبط بين المجريين بطريق المحاربين.
• وكان الهنود القدماء يعتبرونه حليب البقرة الحمراء المسائية.

كيف ترى "مسار الحليب"؟

بالطبع، هذا ليس الحليب الذي يسكبه شخص ما عبر سماء الليل كل يوم. درب التبانة هو نظام نجمي عملاق يسمى "المجرة". في المظهر، يبدو وكأنه دوامة، في وسطها جوهر، وتمتد منه الأذرع مثل الأشعة، والتي تحتوي المجرة على أربعة.

كيف تجد هذا المسار الأبيض للنجوم؟ يمكنك حتى رؤية مجموعة نجمية بالعين المجردة في سماء الليل عندما لا تكون هناك غيوم. يقع جميع سكان درب التبانة على نفس الخط.

إذا كنت مقيمًا نصف الكرة الشمالي، ثم يمكنك اكتشاف المكان الذي يقع فيه تناثر النجوم عند منتصف ليل شهر يوليو. في أغسطس، عندما يصبح الظلام مبكرا، سيكون من الممكن البحث عن دوامة المجرة ابتداء من الساعة العاشرة مساء، وفي سبتمبر - بعد الساعة 20.00. يمكنك رؤية كل الجمال من خلال العثور أولاً على كوكبة Cygnus والانتقال منها بنظرك إلى الشمال - الشمال الشرقي.

لرؤية الأجزاء النجمية الأكثر سطوعًا، عليك الذهاب إلى خط الاستواء، أو حتى الأفضل، بالقرب من خط عرض 20-40 درجة جنوبًا. هناك، في نهاية شهر أبريل - بداية شهر مايو، يتباهى الصليب الجنوبي وسيريوس في سماء الليل، حيث يمر مسار النجوم المجري العزيز.

عندما ترتفع كوكبتا القوس والعقرب في الجزء الشرقي بحلول يونيو ويوليو، تكتسب مجرة ​​درب التبانة سطوعًا خاصًا، وبين النجوم البعيدةيمكنك حتى رؤية سحب الغبار الكوني.

عند رؤية صور مختلفة، يتساءل الكثيرون: لماذا لا نرى دوامة، ولكن شريط فقط؟ الجواب على هذا السؤال بسيط للغاية: نحن داخل المجرة! إذا وقفنا في وسط طوق رياضي ورفعناه إلى مستوى العين، ماذا سنرى؟ هذا صحيح: شريط أمام عينيك!

يمكن العثور على قلب المجرة في كوكبة القوس باستخدام التلسكوبات الراديوية. لكن لا يجب أن تتوقع الكثير من السطوع منه. الجزء المركزي هو أحلك بسبب كمية كبيرةهناك غبار كوني فيه.

مما تتكون مجرة ​​درب التبانة؟

مجرتنا هي مجرد واحدة من ملايين الأنظمة النجمية التي اكتشفها علماء الفلك، لكنها كبيرة جدًا. تحتوي مجرة ​​درب التبانة على ما يقرب من 300 مليار نجم. والشمس التي تشرق كل يوم في السماء هي أيضًا جزء منها وتدور حول النواة. تحتوي المجرة على نجوم أكبر وأكثر سطوعًا من الشمس بكثير، وهناك نجوم أصغر ينبعث منها ضوء خافت.

إنها تختلف ليس فقط في الحجم، ولكن أيضًا في اللون - يمكن أن تكون بيضاء-زرقاء (وهي الأكثر سخونة) وحمراء (الأبرد). كلهم يتحركون معًا في دائرة مع الكواكب. فقط تخيل أننا نمر بثورة كاملة حول دائرة المجرة في ما يقرب من 250 مليون سنة - هذه هي المدة التي تستغرقها سنة مجرية واحدة.

تعيش النجوم في شريط مجرة ​​درب التبانة، وتشكل مجموعات يسميها العلماء بالعناقيد، تختلف في أعمارها وتركيبها النجمي.

1. التجمعات الصغيرة المفتوحة هي الأحدث، حيث يبلغ عمرها حوالي 10 ملايين سنة فقط، ولكن هذا هو المكان الذي يعيش فيه الممثلون السماويون الضخمون والمشرقون. وتقع هذه المجموعات من النجوم على طول حافة المستوى.
2. مجموعات كرويةقديمة جدًا، وقد تشكلت منذ 10 إلى 15 مليار سنة، وتقع في المركز.

10 حقائق مثيرة للاهتمام

كما هو الحال دائما، أنصحك بتزيين منزلك عمل بحثيالحقائق "المجرية" الأكثر إثارة للاهتمام. شاهد الفيديو جيداً وتفاجأ!

هذه هي مجرتنا التي نعيش فيها بين جيران رائعين ومشرقين. إذا لم تكن على دراية بـ "مسار الحليب" شخصيًا بعد، فاخرج سريعًا للخارج لترى كل الجمال المرصع بالنجوم في سماء الليل.

بالمناسبة، هل قرأت بالفعل المقال عن جارنا الكوني القمر؟ ليس بعد؟ ثم نلقي نظرة هنا قريبا)

حظ موفق في دراستك!

ايفجينيا كليمكوفيتش.

جذبت السماء المرصعة بالنجوم أعين الناس منذ زمن سحيق. لقد حاولت أفضل العقول في جميع الأمم فهم مكاننا في الكون، وتخيل وتبرير هيكله. التقدم العلميسمح لنا بالانتقال في دراسة المساحات الشاسعة من الفضاء من الإنشاءات الرومانسية والدينية إلى النظريات التي تم التحقق منها منطقيًا بناءً على العديد من المواد الواقعية. الآن أصبح لدى أي تلميذ فكرة عما تبدو عليه مجرتنا وفقًا لأحدث الأبحاث، ومن ولماذا ومتى أطلق عليها هذا الاسم الشعري وما هو مستقبلها المتوقع.

إن عبارة "مجرة درب التبانة" هي في الأساس عبارة عن حشو. تُترجم كلمة Galactikos تقريبًا من اليونانية القديمة وتعني "الحليب". هكذا أطلق سكان البيلوبونيز على مجموعة النجوم في سماء الليل، ونسبوا أصلها إلى هيرا النارية: الإلهة لم ترغب في إطعام هرقل، أبن غير شرعيزيوس ورش حليب ثديها بغضب. شكلت القطرات دربًا نجميًا مرئيًا ليال صافية. وبعد قرون، اكتشف العلماء أن النجوم المرصودة ليست سوى جزء صغير من النجوم الموجودة. الأجرام السماوية. لقد أطلقوا اسم المجرة أو نظام درب التبانة على مساحة الكون التي يقع فيها كوكبنا. وبعد التأكد من افتراض وجود تشكيلات أخرى مماثلة في الفضاء، أصبح المصطلح الأول عالميًا بالنسبة لهم.

نظرة من الداخل

المعرفة العلمية حول بنية جزء الكون الذي يتضمن النظام الشمسي لم تستمد سوى القليل من الإغريق القدماء. لقد تطور فهم الشكل الذي تبدو عليه مجرتنا من الكون الأرسطي الكروي إلى الكون النظريات الحديثةحيث يوجد مكان للثقوب السوداء والمادة المظلمة.

حقيقة أن الأرض جزء من نظام درب التبانة تفرض قيودًا معينة على أولئك الذين يحاولون معرفة شكل مجرتنا. للإجابة على هذا السؤال بشكل لا لبس فيه، لا بد من رؤية من الخارج، وعلى مسافة أكبر من موضوع المراقبة. الآن العلم محروم من هذه القدرة. نوع من البديل للمراقب الخارجي هو جمع البيانات حول بنية المجرة وارتباطها بمعلمات أخرى أنظمة الفضاءمتاحة للبحث.

تتيح لنا المعلومات التي تم جمعها أن نقول بثقة أن مجرتنا لها شكل قرص ذو سماكة (انتفاخ) في المنتصف وأذرع حلزونية متباعدة عن المركز. يحتوي الأخير على ألمع النجوم في النظام. ويبلغ قطر القرص أكثر من 100 ألف سنة ضوئية.

بناء

مركز المجرة مخفي بالغبار بين النجوم، مما يجعل من الصعب دراسة النظام. تساعد أساليب علم الفلك الراديوي في التغلب على المشكلة. موجات بطول معين تتغلب بسهولة على أي عقبات وتجعل من الممكن الحصول على مثل هذه الصورة المرغوبة. مجرتنا، وفقا للبيانات التي تم الحصول عليها، لديها بنية غير متجانسة.

تقليديا، يمكننا التمييز بين عنصرين متصلين ببعضهما البعض: الهالة والقرص نفسه.

يتميز النظام الفرعي الأول بالخصائص التالية:

• الشكل هو المجال.
• ويعتبر مركزها انتفاخا.
• أعلى تركيز للنجوم في الهالة هو ما يميز الجزء الأوسط منها، ومع اقترابك من الحواف تقل الكثافة بشكل كبير؛
• دوران هذه المنطقة من المجرة بطيء جدًا؛
• يوجد في الهالة الرئيسية نجوم قديمة ذات كتلة منخفضة نسبيًا؛
• تمتلئ مساحة كبيرة من النظام الفرعي بالمادة المظلمة.

كثافة النجوم في قرص المجرة تتجاوز الهالة بشكل كبير. تم العثور على أجسام فضائية شابة وحتى ناشئة في الذراعين.

المركز والجوهر

يقع "قلب" درب التبانة في كوكبة القوس. وبدون دراستها، من الصعب أن نفهم بشكل كامل كيف تبدو مجرتنا. اسم "الأساسية" في الأعمال العلميةإما أنها تشير فقط إلى المنطقة الوسطى التي يبلغ قطرها بضعة فراسخ فلكية فقط، أو تحتوي على انتفاخ وحلقة غازية، تعتبر مسقط رأس النجوم. وفيما يلي سيتم استخدام النسخة الأولى من المصطلح.

يواجه الضوء المرئي صعوبة في اختراق مركز درب التبانة: فهو يصطدم به كمية كبيرةالغبار الكوني يخفي الشكل الذي تبدو عليه مجرتنا. الصور والصور الملتقطة في طيف الأشعة تحت الحمراء توسع بشكل كبير معرفة المنجمين بالنواة.

دفعت البيانات المتعلقة بخصائص الإشعاع في الجزء المركزي من المجرة العلماء إلى الاعتقاد بوجود ثقب أسود في قلب النواة. وتبلغ كتلته أكثر من 2.5 مليون مرة كتلة الشمس. حول هذا الجسم، وفقًا للباحثين، يوجد ثقب أسود آخر، ولكنه أقل إثارة للإعجاب من حيث معالمه. تشير المعرفة الحديثة بالسمات الهيكلية للفضاء إلى أن مثل هذه الأجسام تقع في الجزء المركزي من معظم المجرات.

النور والظلام

إن التأثير المشترك للثقوب السوداء على حركة النجوم يُجري تعديلاته الخاصة على الطريقة التي تبدو بها مجرتنا: فهو يؤدي إلى تغييرات محددة في مدارات ليست نموذجية للأجسام الكونية، على سبيل المثال، بالقرب من النظام الشمسي. شكلت دراسة هذه المسارات والعلاقة بين سرعة الحركة والبعد عن مركز المجرة أساس نظرية المادة المظلمة التي تتطور الآن بشكل مكثف. ولا تزال طبيعتها يكتنفها الغموض. إن وجود المادة المظلمة، والتي من المفترض أنها تشكل الغالبية العظمى من جميع المواد في الكون، يتم تسجيله فقط من خلال تأثير الجاذبية على المدارات.

إذا تبدد كل شيء الغبار الكونيفإن ما يخفيه عنا الجوهر تنكشف أمام أعيننا صورة ملفتة للنظر. وعلى الرغم من تركيز المادة المظلمة، فإن هذا الجزء من الكون مليء بالضوء المنبعث من عدد كبير من النجوم. هناك مئات المرات منها في وحدة الفضاء أكثر من تلك الموجودة بالقرب من الشمس. ويشكل حوالي 10 مليارات منها شريطًا مجريًا، يُسمى أيضًا شريطًا، ذو شكل غير عادي.

الجوز الفضاء

أتاحت لنا دراسة مركز النظام في طيف الموجات الطويلة الحصول على صورة مفصلة للأشعة تحت الحمراء. كما تبين، فإن مجرتنا تحتوي على بنية في جوهرها تشبه حبة الفول السوداني في قشرتها. هذا "الجوز" هو الجسر الذي يضم أكثر من 20 مليون عملاق أحمر (نجوم ساطعة ولكن أقل حرارة).

تشع الأذرع الحلزونية لمجرة درب التبانة من أطراف الشريط.

إن العمل المرتبط باكتشاف «الفول السوداني» في مركز النظام النجمي لم يسلط الضوء على بنية مجرتنا فحسب، بل ساعد أيضًا على فهم كيفية تطورها. في البداية، كان هناك قرص عادي في الفضاء، حيث تشكل الجسر بمرور الوقت. تحت النفوذ العمليات الداخليةغير الشريط شكله وبدأ يشبه الجوز.

منزلنا على خريطة الفضاء

يحدث تكوين النجوم النشط في الشريط وفي الأذرع الحلزونية التي تمتلكها مجرتنا. وقد تم تسميتها على اسم الكوكبات التي تم اكتشاف أجزاء من الفروع فيها: أذرع فرساوس، الدجاجة، القنطور، القوس، وأوريون. بالقرب من الأخير (على مسافة لا تقل عن 28 ألف سنة ضوئية من القلب) يوجد النظام الشمسي. وتتميز هذه المنطقة بخصائص معينة يعتقد الخبراء أنها جعلت من المحتمل ظهور الحياة على الأرض.

تدور المجرة ونظامنا الشمسي معًا. أنماط حركة المكونات الفردية لا تتطابق. يدخل عدد كبير من النجوم بشكل دوري إلى الفروع الحلزونية أو ينفصل عنها. فقط النجوم البارزة الموجودة على حدود دائرة التموج لا تقوم بمثل هذه "الرحلات". وتشمل هذه الشمس، المحمية من العمليات القوية التي تحدث باستمرار في الذراعين. حتى التحول الطفيف من شأنه أن ينفي جميع الفوائد الأخرى لتطور الكائنات الحية على كوكبنا.

السماء في الماس

الشمس هي مجرد واحدة من العديد من الأجسام المشابهة التي تمتلئ بها مجرتنا. النجوم، مفردة أو مجمعة، الرقم الإجماليتتجاوز، وفقا لأحدث البيانات، 400 مليار. الأقرب إلينا، بروكسيما سنتوري، يدخل في نظام من ثلاثة نجوم مع ألفا سنتوري A وألفا سنتوري B الأكثر بعدا قليلا. ألمع نقطة في سماء الليل، سيريوس أ، هي تقع في كوكبة الكلب الضخم. لمعانه، وفقا لمصادر مختلفة، يتجاوز الطاقة الشمسية بنسبة 17-23 مرة. سيريوس ليس وحيدًا أيضًا؛ فهو برفقة قمر صناعي يحمل اسمًا مشابهًا، ولكن يحمل العلامة B.

غالبًا ما يبدأ الأطفال في التعرف على شكل مجرتنا من خلال البحث عن نجم الشمال أو Alpha Ursa Minor في السماء. إنها تدين بشعبيتها لمنصبها أعلاه القطب الشماليأرض. من حيث اللمعان، يتفوق بولاريس بشكل كبير على سيريوس (ما يقرب من ألفي مرة أكثر سطوعا من الشمس)، لكنه لا يستطيع أن يتحدى حق ألفا كانيس الهائل في لقب ألمع نظرا لبعده عن الأرض (يقدر بـ 300 إلى 465 سنة ضوئية) ).

أنواع المصابيح

تختلف النجوم ليس فقط في اللمعان والبعد عن الراصد. يتم تعيين قيمة معينة لكل منها (يتم أخذ المعلمة المقابلة للشمس كوحدة)، ودرجة تسخين السطح، واللون.

العمالقة الخارقون لديهم الأحجام الأكثر إثارة للإعجاب. يختلف أعلى تركيز للمادة لكل وحدة حجم النجوم النيوترونية. خاصية اللونترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة الحرارة:

• اللون الأحمر هو الأكثر برودة.
• تسخين السطح إلى 6000 درجة مئوية، مثل الشمس، يؤدي إلى ظهور لون مصفر؛
• تبلغ درجة حرارة النجوم البيضاء والزرقاء أكثر من 10000 درجة مئوية.

يمكن أن يختلف لمعان النجم ويصل إلى الحد الأقصى قبل وقت قصير من انهياره. تساهم انفجارات السوبرنوفا بشكل كبير في فهم الشكل الذي تبدو عليه مجرتنا. صور هذه العملية التي التقطتها التلسكوبات مذهلة. وساعدت البيانات التي تم جمعها على أساسها في إعادة بناء العملية التي أدت إلى تفشي المرض والتنبؤ بمصير عدد من الأجسام الكونية.

مستقبل درب التبانة

إن مجرتنا والمجرات الأخرى تتحرك وتتفاعل باستمرار. اكتشف المنجمون أن مجرة ​​درب التبانة استوعبت جيرانها بشكل متكرر. ومن المتوقع حدوث عمليات مماثلة في المستقبل. وبمرور الوقت، ستشمل سحابة ماجلان وعددًا من الأنظمة المصغرة الأخرى. من المتوقع حدوث الحدث الأكثر إثارة للإعجاب خلال 3-5 مليارات سنة. سيكون هذا اصطدامًا بسديم المرأة المسلسلة، الجار الوحيد الذي يمكن رؤيته من الأرض بالعين المجردة. ونتيجة لذلك، ستصبح مجرة ​​درب التبانة مجرة ​​إهليلجية.

المساحات التي لا نهاية لها من الفضاء تدهش الخيال. من الصعب على الشخص العادي أن يفهم ليس فقط حجم مجرة ​​درب التبانة أو الكون بأكمله، بل حتى حجم الأرض. ومع ذلك، بفضل إنجازات العلوم، يمكننا أن نتخيل على الأقل ما هو العالم المذهل الذي نحن جزء منه.